CN116684605A - 用于根据编码顺序对视频进行编码和解码的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于根据编码顺序对视频进行编码和解码的方法和设备。一种视频解码方法包括：获得指示是否划分当前块的划分信息；当所述划分信息指示当前块被划分时，将当前块划分为至少两个下层块；获得指示当前块的所述至少两个下层块的编码顺序的编码顺序信息；根据所述编码顺序信息确定所述至少两个下层块的解码顺序；根据所述解码顺序对所述至少两个下层块进行解码。

Description

用于根据编码顺序对视频进行编码和解码的方法和设备

本申请是申请日为2017年04月19日，申请号为“201780032518.5”，标题为“用于根据编码顺序对视频进行编码和解码的方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

与本申请的示例性实施例一致的方法和设备涉及对视频进行编码和解码，更具体地讲，涉及用于确定图像的编码和解码顺序的帧内或帧间预测技术。

背景技术

当高质量视频被编码时，产生大量数据。然而，由于允许用于传输视频数据的带宽可能受限，因此应用于传输视频数据的数据速率可能相应地受限。因此，为了有效传输视频数据，需要提供具有更高压缩的最高图像质量的视频数据编码和解码方法。

可以利用像素之间的空间冗余和时间冗余来压缩视频数据。因为空间上相邻的像素和时间上相邻的像素通常具有共同的特征，因此发送由像素组成的数据单元的编码信息以去除相邻像素之间的冗余。

不直接发送在数据单元中包括的像素的像素值，而是发送关于获得这些像素值的方法的信息。针对每个数据单元确定对与原始值相似的像素值进行预测的预测方法，并且将关于预测方法的编码信息从编码器发送到解码器。因为预测值不完全等于原始值，所以原始值与预测值之间的差的残差数据也从编码器被发送到解码器。

当预测准确时，用于指定预测方法的编码信息的数据量会增加，但是残差数据的大小会相应地减小。因此，通过考虑编码信息和残差数据的大小来确定预测方法。具体地，从画面划分出的数据单元可具有各种尺寸中的一种尺寸，在这方面，当数据单元的尺寸增大时，预测准确度会降低，同时编码信息的量也降低。因此，根据画面的特征确定块的尺寸。

预测方法包括帧内预测和帧间预测。帧内预测涉及从块的邻近像素预测该块的像素。帧间预测涉及通过参考被包括所述块的画面参考的不同画面的像素来预测像素。因此，通过帧内预测来去除空间冗余，通过帧间预测来去除时间冗余。

当预测方法的数量增加时，用于指示预测方法的编码信息的大小也会增加。因此，当从不同块预测将被应用于块的编码信息时，编码信息的大小可被减小。

最终，由于允许视频数据的丢失达到人眼无法识别所述丢失的程度，因此，可根据变换处理和量化处理对残差数据进行有损压缩，并且通过这样做，可以减少残差数据的量。

发明内容

技术问题

需要从多个编码顺序候选之中确定最佳编码顺序以提高编码效率。

解决方案

示例性实施例的多个方面提供一种视频编码方法，包括：确定是否划分当前块并确定多个下层块的编码顺序。示例性实施例的多个方面还提供一种视频解码方法，包括：划分当前块，并确定划分出的多个下层块的编码顺序。示例性实施例的多个方面还提供一种非暂时性计算机可读记录介质，该非暂时性计算机可读记录介质记录有用于执行所述视频编码方法和所述视频解码方法的程序。

示例性实施例的另外的方面将在下面的描述中被部分阐述，并且部分地将从所述描述中清楚，或者可通过本实施例的实践被了解。

根据示例性实施例的一方面，提供一种视频解码方法，包括：获得指示是否划分将被解码的当前块的划分信息；当所述划分信息指示划分当前块时，将当前块划分为至少两个下层块；获得指示编码顺序的编码顺序信息，其中，当前块的所述至少两个下层块是按照所述编码顺序被编码的；根据由所述编码顺序信息指示的所述编码顺序确定所述至少两个下层块的解码顺序；根据所述解码顺序对所述至少两个下层块进行解码。

根据示例性实施例的一方面，提供一种视频编码方法，包括：确定当前块的多个下层块的编码顺序，其中，当前块被划分为所述多个下层块；通过将当前块的编码效率与根据编码顺序的所述多个下层块的编码效率进行比较来确定是否划分当前块；产生包括指示是否将当前块划分为所述多个下层块的划分信息的比特流。

根据示例性实施例的一方面，提供一种视频解码设备，包括：块划分器，被配置为：获得指示是否划分将被解码的当前块的划分信息，当所述划分信息指示划分当前块时，将当前块划分为至少两个下层块；编码顺序确定器，被配置为：获得指示编码顺序的编码顺序信息，其中，当前块的所述至少两个下层块是按照所述编码顺序被编码的，并根据由所述编码顺序信息指示的所述编码顺序确定所述至少两个下层块的解码顺序；解码器，被配置为根据所述解码顺序对所述至少两个下层块进行解码。

根据示例性实施例的一方面，提供一种视频编码设备，包括：编码顺序确定器，被配置为确定当前块的多个下层块的编码顺序，其中，当前块被划分为所述多个下层块；块划分器，被配置为通过将当前块的编码效率与根据编码顺序的所述多个下层块的编码效率进行比较来确定是否划分当前块；输出单元，被配置为产生包括指示是否将当前块划分为所述多个下层块的划分信息的比特流。

有益效果

能够预期通过根据从多个编码顺序候选中选择的最佳编码顺序对图像进行编码或解码来提高编码效率。

附图说明

从以下结合附图对示例性实施例的描述，以上和其它方面将变得清楚和更容易理解，其中：

图1A示出根据本公开的示例性实施例的基于根据树结构的编码单元的图像编码设备的框图；

图1B示出根据示例性实施例的基于根据树结构的编码单元的图像解码设备的框图；

图2示出根据示例性实施例的在当前编码单元被划分时确定至少一个编码单元的处理；

图3示出根据示例性实施例的当具有非正方形形状的编码单元被划分时确定至少一个编码单元的处理；

图4示出根据示例性实施例的基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个对编码单元进行划分的处理；

图5示出根据示例性实施例的从奇数个编码单元确定预定编码单元的方法；

图6示出根据示例性实施例的当在当前编码单元被划分的情况下确定多个编码单元时处理所述多个编码单元的顺序；

图7示出根据示例性实施例的当多个编码单元不能以预定顺序被处理时确定当前编码单元被划分为奇数个编码单元的处理；

图8示出根据示例性实施例的当第一编码单元被划分时确定至少一个编码单元的处理；

图9示出根据示例性实施例的当在第一编码单元被划分时确定的具有非正方形形状的第二编码单元满足预定条件时能够被划分的第二编码单元的形状受到限制；

图10示出根据示例性实施例的当划分形状信息未指示将具有正方形形状的编码单元划分为具有正方形形状的四个编码单元时对具有正方形形状的编码单元进行划分的处理；

图11示出根据示例性实施例的多个编码单元之间的处理顺序可根据编码单元的划分处理而被改变；

图12示出根据示例性实施例的在当编码单元被递归划分时多个编码单元被确定的情况下，当编码单元的形状和尺寸改变时确定编码单元的深度的处理；

图13示出根据示例性实施例的能够根据编码单元的形状和尺寸确定的深度、以及用于在编码单元之间进行区分的部分索引(PID)；

图14示出根据示例性实施例的根据画面中包括的多个预定数据单元确定多个编码单元；

图15示出根据示例性实施例的在确定画面中包括的基准编码单元的顺序的处理中作为标准的处理块；

图16示出根据示例性实施例的涉及对当前块进行划分并确定划分出的下层块的编码顺序的视频解码设备；

图17示出根据示例性实施例的涉及对当前块进行划分并确定划分出的下层块的编码顺序的视频编码设备；

图18A、图18B和图18C示出根据示例性实施例的默认编码顺序；

图19A和图19B示出编码单元按照正方向被编码的情况以及编码单元按照反方向被编码的情况；

图20示出最大编码单元的树结构，其中，最大编码单元的树结构用于描述最大编码单元以及包括在最大编码单元中的多个编码单元的编码顺序；

图21A和图21B示出针对编码单元被划分为三个编码单元的情况确定编码顺序的方法；

图22和图23示出预测当前块的方法，其中，所述方法根据右侧块和左侧块是否被重建而不同；

图24示出根据示例性实施例的由视频解码设备执行的视频解码方法；

图25示出根据示例性实施例的由视频编码设备执行的视频编码方法。

最佳实施方式

示例性实施例的多个方面提供一种视频编码方法，所述视频编码方法包括确定是否划分当前块并确定多个下层块的编码顺序。示例性实施例的多个方面还提供一种视频解码方法，所述视频解码方法包括对当前块进行划分并确定划分出的多个下层块的编码顺序。示例性实施例的多个方面还提供一种记录有用于执行所述视频编码方法和所述视频解码方法的程序的非暂时性计算机可读记录介质。

根据示例性实施例的一方面，提供一种视频解码方法，包括：获得指示是否划分将被解码的当前块的划分信息；当划分信息指示划分当前块时，将当前块划分为至少两个下层块；获得指示编码顺序的编码顺序信息，其中，当前块的所述至少两个下层块按照所述编码顺序被编码；根据由编码顺序信息指示的编码顺序来确定所述至少两个下层块的解码顺序；根据解码顺序对所述至少两个下层块进行解码。

本发明的模式

通过参照实施例的以下详细描述以及附图，可更容易理解本公开的各个方面。在这方面，本示例性实施例可具有不同的形式，并且不应该被解释为限于在此阐述的描述。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将本示例性实施例的概念完全传达给本领域普通技术人员。

在下文中，将简要地定义说明书中使用的术语，并且将详细地描述实施例。

包括本文使用的描述性或技术性术语的所有术语应被解释为具有将被本领域普通技术人员理解的含义。然而，根据本领域普通技术人员的目的、先例或新技术的出现，术语可具有不同的含义。此外，可任意选择一些术语，在这种情况下，在本公开的详细描述中将详细地描述所选术语的含义。因此，这里使用的术语必须基于术语的含义以及整个说明书中的描述来定义。

除非在上下文中具有明显不同的含义，否则以单数形式使用的表述包括复数的表述。

当部件“包括”或“包含”元件时，除非存在与之相反的特定描述，否则所述部件还可包括其它元件，而不排除其它元件。此外，本公开的实施例中的术语“单元”表示软件组件或硬件组件(诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))，并执行特定功能。然而，术语“单元”不限于软件或硬件。“单元”可被形成在可寻址存储介质中，或者可被形成为操作一个或更多个处理器。因此，例如，术语“单元”可表示组件，诸如软件组件、面向对象软件组件、类组件和任务组件，并且可包括进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组或变量。由组件和“单元”提供的功能可与更少数量的组件和“单元”相关联，或者可被划分为另外的组件和“单元”。

术语“当前块”表示当前将被编码或解码的编码单元、预测单元和变换单元中的一个。另外，术语“下层块”表示从“当前块”划分出的数据单元。术语“上层块”表示包括“当前块”的数据单元。

在下文中，“样点”是被分配给图像的采样位置的数据，并且可以是作为处理目标的数据。例如，在空间域的图像中的像素值或者在变换域中的变换系数可以是样点。包括至少一个样点的单元可被定义为块。

现在将详细参照实施例，其中，附图中示出了实施例的示例。在以下描述中，将不对公知功能或结构进行详细描述，以免以不必要的细节模糊实施例。

如这里所使用的，术语“和/或”包括相关列出项中的一个或更多个的任何组合和所有组合。当诸如“…中的至少一个”的术语在一列元件之后时，所述术语修饰整列元件，而不修饰列表中的单个元件。

图1A示出根据本公开的示例性实施例的基于根据树结构的编码单元的图像编码设备100的框图。

图像编码设备100包括最大编码单元确定器110、编码单元确定器120和输出单元130。

最大编码单元确定器110根据最大编码单元的尺寸将画面或画面中包括的条带划分为多个最大编码单元。最大编码单元可以是尺寸为32×32、64×64、128×128、256×256等的数据单元，并且数据单元的形状可以是宽度和长度为2^N的正方形。最大编码单元确定器110可将指示最大编码单元的尺寸的最大编码单元尺寸信息提供给输出单元130。输出单元130可将最大编码单元尺寸信息包括在比特流中。

编码单元确定器120通过对最大编码单元进行划分来确定编码单元。编码单元可根据其最大尺寸和深度被确定。深度可被定义为编码单元从最大编码单元被空间划分的次数。当深度增加1时，编码单元被划分为至少两个编码单元。因此，当深度增加时，根据深度的编码单元的尺寸均减小。基于率失真优化，根据对编码单元进行划分是否有效的来确定是否划分编码单元。然后，可产生指示编码单元是否已被划分的划分信息。可以以一个或更多个标志的形式来表示划分信息。

可通过使用各种方法来划分编码单元。例如，正方形编码单元可被划分为宽度和高度是所述正方形编码单元的高度和宽度的一半的四个正方形编码单元。所述正方形编码单元可被划分为宽度减半的两个长方形编码单元。所述正方形编码单元可被划分为高度减半的两个长方形编码单元。所述正方形编码单元可按照所述正方形编码单元的宽度或高度以1:2:1或其它比率被划分的方式被划分为三个编码单元。

宽度是高度的两倍的长方形编码单元可被划分为两个正方形编码单元。宽度是高度的两倍的长方形编码单元可被划分为宽度是高度的四倍的两个长方形编码单元。宽度是高度的两倍的长方形编码单元可按照宽度以1:2:1或其它比率被划分的方式被划分为两个长方形编码单元以及一个正方形编码单元。

同样地，高度是宽度的两倍的长方形编码单元可被划分为两个正方形编码单元。高度是宽度的两倍的长方形编码单元可被划分为高度是宽度的四倍的两个长方形编码单元。同样地，高度是宽度的两倍的长方形编码单元可按照高度以1:2:1或其它比率被划分的方式被划分为两个长方形编码单元以及一个正方形编码单元。

当图像编码设备100被配置为实现两种或更多种划分方法时，可针对每个画面确定关于能够应用于编码单元的划分方法的信息，所述划分方法来自可用于图像编码设备100的多种划分方法。因此，仅有特定的划分方法可被用于每个画面。当图像编码设备100被配置为仅实施一种划分方法时，不用单独确定关于能够应用于编码单元的划分方法的信息。

当编码单元的划分信息指示编码单元被划分时，可产生指示针对编码单元的划分方法的划分形状信息。如果在包括编码单元的画面中仅可使用一种划分方法，则可不产生划分形状信息。如果确定划分方法适合于与编码单元相邻的编码信息，则可不产生划分形状信息。

最大编码单元可根据最小编码单元尺寸信息被划分为多个最小编码单元。最大编码单元的深度可被定义为最高深度，最小编码单元的深度可被定义为最低深度。因此，具有较高深度的编码单元可包括具有较低深度的多个编码单元。

根据如上所述的编码单元的最大尺寸，当前画面的图像数据被划分为最大编码单元。最大编码单元可包括根据深度被划分出的多个编码单元。由于最大编码单元根据深度被划分，因此可根据深度分层划分包括在最大编码单元中的空间域的图像数据。

可预先设置限制分层划分最大编码单元的最大次数的最大深度、或者编码单元的最小尺寸。

编码单元确定器120对分层划分当前编码单元的编码效率与当前编码单元的编码效率进行比较。然后，编码单元确定器120根据比较的结果来确定是否划分当前编码单元。当编码单元确定器120确定划分当前编码单元更有效时，编码单元确定器120分层划分当前编码单元。然而，根据比较的结果，当编码单元确定器120确定保持编码单元对于编码更有效时，编码单元确定器120不划分当前编码单元。可独立于邻近的不同编码单元是否被划分，确定是否划分当前编码单元。

根据示例性实施例，在编码过程期间，可从具有较大深度的编码单元确定是否划分编码单元。例如，将具有最大深度的编码单元的编码效率与具有比最大深度小1的深度的编码单元的编码效率进行比较，并确定以下项中的哪一个在最大编码单元的每个区域中被有效地编码：具有最大深度的编码单元、以及具有比最大深度小1的深度的编码单元。根据确定的结果，在最大编码单元的每个区域中确定是否划分具有比最大深度小1的深度的编码单元。之后，确定以下两项中的哪一个在最大编码单元的每个区域中被进一步有效地编码：具有最大深度的编码单元和具有比最大深度小1的深度的编码单元中的根据确定的结果已被选择的一个、以及具有比最大深度小2的深度的编码单元。对具有更小的深度的编码单元中的每一个执行相同的确定过程，并且最后根据最大编码单元以及通过分层划分最大编码单元而产生的分层结构中的哪一个被进一步有效地编码，来确定是否划分最大编码单元。

在编码过程期间，可从具有小深度的编码单元确定是否划分编码单元。例如，将最大编码单元的编码效率与深度比最大编码单元大1的编码单元的编码效率进行比较，并确定最大编码单元和深度比最大编码单元大1的编码单元中的哪一个被有效地编码。当最大编码单元的编码效率更高时，最大编码单元不被划分。当深度比最大编码单元大1的编码单元的编码效率更高时，最大编码单元被划分，并且比较过程被迭代应用以划分编码单元。

当从具有较大深度的编码单元检查编码效率时，计算量大，但具有高编码效率的树结构被获得。相反，当从具有较小深度的编码单元检查编码效率时，计算量小，但是具有低编码效率的树结构被获得。因此，考虑到编码效率和计算量，可通过使用各种方法来设计用于获得最大编码单元的分层树结构的算法。

为了根据每个深度确定编码单元的编码效率，编码单元确定器120确定对编码单元进行编码最有效的预测和变换方法。为了确定最有效的预测和变换方法，可将编码单元划分为预定的数据单元。根据划分编码单元的方法，数据单元可具有各种形状中的一种形状。可将被执行以确定数据单元的对编码单元进行的方法被定义为分区模式。例如，当2N×2N(其中，N是正整数)的编码单元不再被划分时，该编码单元中包括的预测单元的尺寸是2N×2N。当2N×2N的编码单元被划分时，根据分区模式，该编码单元中包括的预测单元的尺寸可以是2N×N、N×2N或N×N。根据本示例性实施例的分区模式可产生通过对称地划分编码单元的高度或宽度而获得的对称数据单元、通过非对称地(诸如按照比率1:n或n:1)划分编码单元的高度或宽度而获得的数据单元、通过对角地划分编码单元而获得的数据单元、通过几何地划分编码单元而获得的数据单元、具有任意形状的分区等。

可基于编码单元中包括的数据单元对编码单元进行预测和变换。然而，根据本示例性实施例，可单独确定用于预测的数据单元和用于变换的数据单元。用于预测的数据单元可被定义为预测单元，用于变换的数据单元可被定义为变换单元。应用于预测单元的分区模式以及应用于变换单元的分区模式可彼此不同，并且可在编码单元中以并行且独立的方式执行对预测单元的预测和对变换单元的变换。

为了确定有效的预测方法，可将编码单元划分为至少一个预测单元。同样地，为了确定有效的变换方法，可将编码单元划分为至少一个变换单元。可彼此独立地执行到预测单元的划分以及到变换单元的划分。然而，当在帧内预测中使用编码单元中的重建的样点时，在编码单元中包括的预测单元或变换单元之间形成从属关系，使得到预测单元和变换单元的划分可相互影响。

可通过帧内预测或帧间预测对编码单元中包括的预测单元进行预测。帧内预测涉及通过使用与预测单元邻近的参考样点对预测单元样点进行预测。帧间预测涉及通过从被当前画面参考的参考画面获得参考样点来对预测单元样点进行预测。

对于帧内预测，编码单元确定器120可将多种帧内预测方法应用于预测单元，从而选择最有效的帧内预测方法。帧内预测方法包括多种定向模式，诸如DC模式、平面模式、垂直模式和水平模式。

当与编码单元邻近的重建的样点被用作参考样点时，可对每个预测单元执行帧内预测。然而，当编码单元中的重建的样点被用作参考样点时，针对编码单元中的参考样点的重建先于针对编码单元中的参考样点的预测，使得预测单元的预测顺序可依赖于变换单元的变换顺序。因此，当编码单元中的重建的样点被用作参考样点时，可对每个变换单元仅执行用于与预测单元相应的变换单元的帧内预测方法、以及实际帧内预测。

编码单元确定器120可确定最佳运动矢量和参考画面，从而选择最有效的帧间预测方法。对于帧间预测，编码单元确定器120可从与当前编码单元在空间上和在时间上邻近的编码单元确定多个运动矢量候选，并将所述多个运动矢量候选之中的最有效的运动矢量确定为运动矢量。同样地，编码单元确定器120可从与当前编码单元在空间上和在时间上邻近的编码单元确定多个参考画面候选，并确定所述多个参考画面候选之中的最有效的参考画面。在示例性实施例中，可从针对当前画面预先确定的参考画面列表中确定参考画面。在示例性实施例中，为了预测的准确度，可将所述多个运动矢量候选之中的最有效的运动矢量确定为预测运动矢量，并通过对所述预测运动矢量进行补偿来确定运动矢量。可对编码单元中的每个预测单元并行地执行帧间预测。

编码单元确定器120可根据跳过模式通过仅获得指示运动矢量和参考画面的信息来重建编码单元。根据跳过模式，跳过除了指示运动矢量和参考画面的信息之外的包括残差信号的所有编码信息。由于跳过残差信号，因此当预测的准确度非常高时可使用跳过模式。

可根据用于预测单元的预测方法限制将被使用的分区模式。例如，只有用于尺寸为2N×2N或N×N的预测单元的分区模式可被应用于帧内预测，而用于尺寸为2N×2N、2N×N、N×2N或N×N的预测单元的分区模式可被应用于帧间预测。另外，只有用于尺寸为2N×2N的预测单元的分区模式可被应用于帧间预测的跳过模式。图像编码设备100可根据编码效率改变用于每个预测方法的分区模式。

图像编码设备100可基于编码单元或包括在编码单元中的变换单元执行变换。图像编码设备100可针对编码单元中包括的像素对作为原始值与预测值之间的差值的残差数据进行变换。例如，图像编码设备100可通过量化和离散余弦变换(DCT)/离散正弦变换(DST)对残差数据执行有损压缩。可选地，图像编码设备100可在不进行量化的情况下对残差数据执行无损压缩。

图像编码设备100可确定对于量化和变换最有效的变换单元。根据示例性实施例，可按照与编码单元根据树结构被划分的方式类似的方式将编码单元中的变换单元递归地划分为更小尺寸的区域。因此，可根据具有基于变换深度的树结构的变换单元来划分编码单元中的残差数据。图像编码设备100可产生关于根据确定的变换单元的树结构对编码单元和变换单元进行划分的变换划分信息。

还可以在图像编码设备100中设置变换深度，其中，变换深度指示通过划分编码单元的高度和宽度达到变换单元的划分次数。例如，在2N×2N的当前编码单元中，变换深度可以是0，当变换单元的尺寸是N×N时，变换深度可以是1，当变换单元的尺寸是N/2×N/2时，变换深度可以是2。也就是说，可根据变换深度设置根据树结构的变换单元。

总之，编码单元确定器120从多种帧内预测方法和帧间预测方法之中确定对于当前预测单元最有效的预测方法。然后，编码单元确定器120根据基于预测结果的编码效率来确定预测单元确定方案。同样地，编码单元确定器120根据基于变换结果的编码效率来确定变换单元确定方案。根据最有效的预测单元和变换单元确定方案，编码单元的编码效率被最终确定。根据基于每个深度的编码单元的编码效率，编码单元确定器120最终确定最大编码单元的分层结构。

编码单元确定器120可通过使用基于拉格朗日乘数的率失真优化来测量根据深度的编码单元的编码效率、预测方法的预测效率等。

编码单元确定器120可根据确定的最大编码单元的分层结构来产生指示是否划分根据每个深度的编码单元的划分信息。然后，编码单元确定器120可针对划分出的编码单元产生将在确定预测单元时使用的分区模式信息以及将在确定变换单元时使用的变换单元划分信息。另外，当可通过使用至少两种划分方法划分编码单元时，编码单元确定器120可产生划分信息和指示划分方法的划分形状信息两者。编码单元确定器120可产生关于在预测单元和变换单元中使用的预测方法和变换方法的信息。

输出单元130可在比特流中输出由最大编码单元确定器110和编码单元确定器120根据最大编码单元的分层结构产生的多条信息。

以下将参照图3至图12描述根据最大编码单元的树结构确定编码单元、预测单元和变换单元的方法。

图1B示出根据示例性实施例的基于根据树结构的编码单元的图像解码设备150的框图。

图像解码设备150包括接收器160、编码信息提取器170和解码器180。

用于由图像解码设备150执行的解码操作的术语(包括编码单元、深度、预测单元、变换单元、各种划分信息等)的定义与以上参照图1和图像编码设备100描述的定义相同。由于图像解码设备150被设计对图像数据进行重建，因此由图像编码设备100使用的各种编码方法也可被应用于图像解码设备150。

接收器160接收并解析关于编码的视频的比特流。编码信息提取器170从解析的比特流提取将在对最大编码单元进行解码时使用的多条信息，并将该信息提供给解码器180。编码信息提取器170可从当前画面的头、序列参数集或画面参数集提取关于当前画面的编码单元的最大尺寸的信息。

编码信息提取器170从解析的比特流，根据每个最大编码单元提取关于树结构的多个编码单元的最终深度和划分信息。提取的最终深度和划分信息被输出到解码器180。解码器180可根据提取的最终深度和划分信息来划分最大编码单元，从而确定最大编码单元的树结构。

由编码信息提取器170提取的划分信息是关于被确定产生最小编码误差的树结构的划分信息，其中，所述确定是由图像编码设备100执行的。因此，图像解码设备150可通过根据产生最小编码误差的解码方案对数据进行解码来重建图像。

编码信息提取器170可提取关于数据单元(诸如编码单元中包括的预测单元和变换单元)的划分信息。例如，编码信息提取器170可提取关于针对预测单元最有效的分区模式的分区模式信息。编码信息提取器170可提取关于针对变换单元最有效的树结构的变换划分信息。

编码信息提取器170可获得关于针对从编码单元划分出的预测单元最有效的预测方法的信息。然后，编码信息提取器170可获得关于针对从编码单元划分出的变换单元最有效的变换方法的信息。

编码信息提取器170根据配置比特流的方法从比特流提取信息，其中，所述方法是由图像编码设备100的输出单元130执行的。

解码器180可基于划分信息将最大编码单元划分为具有最有效的树结构的编码单元。然后，解码器180可根据分区模式信息将编码单元划分为预测单元。解码器180可根据变换划分信息将编码单元划分为变换单元。

解码器180可根据关于预测方法的信息对预测单元进行预测。解码器180可根据关于对变换单元进行变换的方法的信息对作为像素的原始值和预测值之间的差的残差数据执行反量化和逆变换。解码器180可根据对预测单元的预测的结果以及对变换单元的变换的结果对编码单元的像素进行重建。

图2示出根据示例性实施例的当图像解码设备150划分当前编码单元时确定至少一个编码单元的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用块形状信息确定编码单元的形状，或者可通过使用划分形状信息确定对编码单元进行划分所依据的形状。也就是说，可基于由图像解码设备150所使用的块划分信息指示哪个块形状来确定由划分形状信息指示的划分编码单元的方法。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用指示当前编码单元具有正方形形状的块形状信息。例如，图像解码设备150可根据划分形状信息来确定是否划分正方形编码单元，即：是否垂直划分正方形编码单元，是否水平划分正方形编码单元，或者是否将正方形编码单元划分为四个编码单元。参照图2，在当前编码单元200的块形状信息指示正方形形状时，解码器180可根据指示不进行划分的划分形状信息不划分与当前编码单元200具有相同尺寸的编码单元210a，或者可确定基于指示预定划分方法的划分形状信息而划分出的编码单元210b、201c和201d。

参照图2，根据示例性实施例，图像解码设备150可确定通过基于指示沿垂直方向进行划分的划分形状信息沿垂直方向划分当前编码单元200而获得的两个编码单元210b。图像解码设备150可确定通过基于指示沿水平方向进行划分的划分形状信息沿水平方向划分当前编码单元200而获得的两个编码单元210c。图像解码设备150可确定通过基于指示沿垂直方向和水平方向进行划分的划分形状信息沿垂直方向和水平方向划分当前编码单元200而获得的四个编码单元210d。然而，用于划分正方形编码单元的划分形状可不限于以上形状，并且可包括可由划分形状信息指示的各种形状。将在下面通过各种实施例详细描述用于划分正方形编码单元的预定的划分形状。

图3示出根据示例性实施例的当图像解码设备150划分具有非正方形形状的编码单元时确定至少一个编码单元的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用指示当前编码单元具有非正方形形状的块形状信息。图像解码设备150可确定是否划分具有非正方形形状的当前编码单元，或者确定是否通过使用预定方法划分具有非正方形形状的当前编码单元。参照图3，当当前编码单元300或350的块形状信息指示非正方形形状时，图像解码设备150可根据指示不进行划分的划分形状信息不划分与当前编码单元300或350具有相同尺寸的编码单元310或360，或者可确定根据指示预定划分方法的划分形状信息而划分出的编码单元320a、320b、330a、330b、330c、370a、370b、380a、380b和380c。下面将通过各种实施例详细地描述划分非正方形编码单元的预定划分方法。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用划分形状信息确定编码单元的形状被划分，并且在这种情况下，划分形状信息可指示当编码单元被划分时产生的至少一个编码单元的数量。参照图3，当划分形状信息指示当前编码单元300或350被划分为两个编码单元时，图像解码设备150可通过基于划分形状信息划分当前编码单元300或350，确定分别包括在当前编码单元300或350中的两个编码单元320a和320b或两个编码单元370a和370b。

根据本示例性实施例，当图像解码设备150基于划分形状信息划分具有非正方形形状的当前编码单元300或350时，图像解码设备150可考虑较长边的位置来划分具有非正方形形状的当前编码单元300或350。例如，图像解码设备150可通过考虑当前编码单元300或350的形状，沿着划分当前编码单元300或350的较长边的方向划分当前编码单元300或350来确定多个编码单元。

根据本示例性实施例，当划分形状信息指示编码单元被划分为奇数个块时，图像解码设备150可确定当前编码单元300或350中包括的奇数个编码单元。例如，当划分形状信息指示当前编码单元300或350被划分为三个编码单元时，图像解码设备150可将当前编码单元300或350划分为三个编码单元330a、330b和330c或者380a、380b和380c。根据本示例性实施例，图像解码设备150可确定当前编码单元300或350中包括的奇数个编码单元，其中，确定的编码单元的尺寸不相同。例如，奇数个编码单元330a、330b和330c或者380a、380b和380c之中的编码单元330b或380b的尺寸与编码单元330a和330c或380a或380c的尺寸不同。也就是说，在当前编码单元300或350被划分时可确定的编码单元可具有不同类型的尺寸。

根据本示例性实施例，当划分形状信息指示编码单元被划分为奇数个块时，图像解码设备150可确定当前编码单元300或350中包括的奇数个编码单元，另外，可对通过划分当前编码单元300或350而产生的奇数个编码单元之中的至少一个编码单元设置预定限制。参照图3，图像解码设备150可按照与编码单元330a和330c或380a和380c不同的方式，对在当前编码单元300或350被划分时产生的三个编码单元330a、330b和330c或380a、380b和380c的中心处的编码单元330b或编码单元380b进行解码。例如，与编码单元330a和330c或380a和380c不同，图像解码设备150可将位于所述中心处的编码单元330b或380b限制为不被进一步划分，或者将位于所述中心处的编码单元330b或380b限制为仅被划分特定次数。

图4示出根据示例性实施例的由图像解码设备150基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个来划分编码单元的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个确定是否将具有正方形形状的第一编码单元400划分为多个编码单元。根据本示例性实施例，当划分形状信息指示沿水平方向划分第一编码单元400时，图像解码设备150可通过沿水平方向划分第一编码单元400来确定第二编码单元410。在划分编码单元的上下文中使用根据示例性实施例的术语“第一编码单元”、“第二编码单元”和“第三编码单元”。例如，第二编码单元可在第一编码单元被划分时被确定，第三编码单元可在第二编码单元被划分时被确定。在下文中使用的第一编码单元至第三编码单元之间的关系可被理解为遵循以上的顺序特征。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个确定是否将确定的第二编码单元410划分为多个编码单元。参照图4，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个，将通过划分第一编码单元400而确定的具有非正方形(即长方形形状)的第二编码单元410划分为至少一个第三编码单元(例如，第三编码单元420a、420b、420c和420d)，或者可不划分第二编码单元410。图像解码设备150可获得块形状信息和划分形状信息中的至少一个，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个划分第一编码单元400来获得具有各种形状的多个第二编码单元(例如，第二编码单元410)，并且第二编码单元410可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个根据划分第一编码单元410的方式被划分。根据本示例性实施例，当基于关于第一编码单元400的块形状信息和划分形状信息中的至少一个将第一编码单元400划分为第二编码单元410时，也可基于关于第二编码单元410的块形状信息和划分形状信息中的至少一个将第二编码单元410划分为第三编码单元，例如，第三编码单元420a、420b和420c、420d。也就是说，可基于与编码单元相关的划分形状信息和块形状信息中的至少一个递归地划分编码单元。下面将通过各种实施例描述用于递归地划分编码单元的方法。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个确定将第三编码单元(例如，第三编码单元420a、420b、420c和420d)中的每一个划分为多个编码单元或者确定不划分第二编码单元410。图像解码设备150可将具有非正方形形状的第二编码单元410划分为奇数个第三编码单元420b、420c和420d。图像解码设备150可对奇数个第三编码单元420b、420c和420d之中的预定的第三编码单元设置预定义限制。例如，图像解码设备150可将位于奇数个第三编码单元420b、420c和420d中的中心处的编码单元420c限制为不再被划分或者限制为被划分预定次数。参照图4，图像解码设备150可将位于包括在具有非正方形形状的第二编码单元410中的奇数个第三编码单元420b、420c和420d中的中心处的编码单元420c限制为不再被划分、限制为被划分成预定划分方式(例如，仅被划分成四个编码单元，或被划分成与第二编码单元410被划分成的形状相应的形状)、或限制为仅被划分预定次数(例如，仅被划分n次，其中，n＞0)。然而，对位于所述中心处的编码单元420c的限制仅仅是示例性的，因此本公开不应被限制性地解释为以上实施例，应被解释为所述限制包括与编码单元420b和420d不同地对位于所述中心处的编码单元420c进行解码的各种限制。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可从当前编码单元中的预定位置处获得被用于划分当前编码单元的块形状信息和划分形状信息中的至少一个。

图5示出根据示例性实施例的由图像解码设备150从奇数个编码单元中确定预定的编码单元的方法。参照图5，可从当前编码单元500中包括的多个样点之中的预定位置处的样点(例如，位于中心处的样点540)获得当前编码单元500的块形状信息和划分形状信息中的至少一个。然而，用于获得块形状信息和划分形状信息中的至少一个的当前编码单元500中的所述预定位置不应被限制性地解释为图5中的中心，而应该被解释为包括当前编码单元500中的各种位置(例如，最上方位置、最下方位置、左侧位置、右侧位置、左上方位置、左下方位置、右上方位置和右下方位置)。图像解码设备150可从所述预定位置获得块形状信息和划分形状信息中的至少一个以确定是否将当前编码单元划分为具有各种形状和尺寸的编码单元。

根据本示例性实施例，当当前编码单元被划分为预定数量个编码单元时，图像解码设备150可选择多个编码单元之一。选择多个编码单元之一的方法可改变，下面将通过各种实施例描述关于这种方法的描述。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可将当前编码单元划分为多个编码单元，并且可确定位于所述预定位置处的编码单元。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用指示奇数个编码单元中的每一个的位置的信息来确定位于所述奇数个编码单元的中心处的编码单元。参照图5，图像解码设备150可通过划分当前编码单元500确定奇数个编码的单元520a、520b和520c。图像解码设备150可通过使用关于奇数个编码单元520a、520b和520c的位置的信息来确定所述中心处的编码单元520b。例如，图像解码设备150可通过基于指示编码单元520a、520b和520c中包括的预定样点的位置的信息确定编码单元520a、520b和520c的位置，来确定位于所述中心处的编码单元520b。详细地，图像解码设备150可通过基于指示编码单元520a、520b和520c的左上方样点530a、530b和530c的位置的信息确定编码单元520a、520b和520c的位置，来确定位于所述中心处的编码单元520b。

根据本示例性实施例，指示分别包括在编码单元520a、520b和520c中的左上方样点530a、530b和530c的位置的信息可包括关于编码单元520a、520b和520c在画面中的位置或坐标的信息。根据本示例性实施例，指示分别包括在编码单元520a、520b和520c中的左上方样点530a、530b和530c的位置的信息可包括指示当前编码单元500中包括的编码单元520a、520b和520c的宽度或高度的信息，其中，所述宽度或高度可对应于指示编码单元520a、520b和520c在画面中的坐标之间的差的信息。也就是说，图像解码设备150可通过直接使用关于编码单元520a、520b和520c在画面中的位置或坐标的信息或者通过使用关于编码单元的宽度或高度(指示坐标之间的差值)的信息，来确定位于中心处的编码单元520b。

根据本示例性实施例，指示顶部的编码单元520a的左上方样点530a的位置的信息可指示(xa，ya)坐标，指示中心的编码单元520b的左上方样点530b的位置的信息可指示(xb，yb)坐标，指示底部的编码单元520c的左上方样点530c的位置的信息可指示(xc，yc)坐标。图像解码设备150可通过使用分别包括在编码单元520a、520b和520c中的左上方样点530a、530b和530c的坐标来确定中心的编码单元520b。例如，当左上方样点530a、530b和530c的坐标以升序或降序排列时，包括作为左上方样点530b的坐标的(xb，yb)的中心的编码单元520b可被确定为位于在当前编码单元被划分时所确定的编码单元520a、520b和520c中的中心处的编码单元。这里，指示左上方样点530a、530b和530c的位置的坐标可表示指示画面中的绝对位置的坐标，并且进一步地，基于顶部的编码单元520a的左上方样点530c的位置，可使用作为指示中心的编码单元520b的左上方样点530b的相对位置的信息的(dxb，dyb)坐标以及作为指示底部的编码单元520c的左上方样点530c的相对位置的信息的(dxc，dyc)坐标。此外，通过将编码单元中包括的样点的坐标用作指示所述样点的位置的信息来确定预定位置处的编码单元的方法不应限于以上方法，并且可被解释为能够使用样点的坐标的各种算术方法。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可将当前编码单元500划分为多个编码单元520a、520b和520c，并且可根据预定标准从编码单元520a、520b和520c中选择编码单元。例如，图像解码设备150可从编码单元520a、520b和520c中选择具有不同尺寸的编码单元520b。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用(xa，ya)坐标、(xb，yb)坐标以及(xc，yc)坐标来确定编码单元520a、520b和520c中的每一个的宽度或高度，其中，(xa，ya)坐标是指示顶部的编码单元520a的左上方样点530a的位置的信息，(xb，yb)坐标是指示中心的编码单元520b的左上方样点530b的位置的信息，(xc，yc)坐标是指示底部的编码单元520c的左上方样点530c的位置的信息。图像解码设备150可通过使用指示编码单元520a、520b和520c的位置的坐标(xa，ya)、(xb，yb)和(xc，yc)来确定编码单元520a、520b和520c中的每一个的尺寸。

根据示例性实施例，图像解码设备150可将顶部的编码单元520a的宽度确定为xb-xa，并将顶部的编码单元520a的高度确定为yb-ya。根据实施例，图像解码设备150可将中心的编码单元520b的宽度确定为xc-xb，并将中心的编码单元520b的高度确定为yc-yb。根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用当前编码单元的宽度或高度以及顶部的编码单元520a和中心的编码单元520b的宽度和高度来确定底部的编码单元的宽度或高度。图像解码设备150可基于确定的编码单元520a、520b和520c的宽度和高度来确定具有与其它编码单元不同的尺寸的一个编码单元。参照图5，图像解码设备150可将具有与顶部的编码单元520a和底部的编码单元520c的尺寸不同的尺寸的中心的编码单元520b确定为预定位置处的编码单元。然而，由于由图像解码设备150确定具有与其它编码单元不同的尺寸的编码单元的处理仅是通过使用基于样点坐标确定的编码单元的尺寸来确定预定位置处的编码单元的示例性实施例，因此可使用通过对根据预定样点坐标所确定的编码单元的尺寸进行比较来确定预定位置处的编码单元的各种处理。

然而，被考虑用于确定编码单元的位置的样点的位置不应限于左上方，而是可被解释为关于编码单元中包括的任意样点的位置的信息。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可考虑当前编码单元的形状，从在当前编码单元被划分时确定的奇数个编码单元中选择预定位置处的编码单元。例如，在当前编码单元具有宽度大于高度的非正方形形状时，图像解码设备150可沿水平方向确定预定位置处的编码单元。换句话说，图像解码设备150可从在水平方向上具有不同位置的编码单元中确定编码单元，并且可对该编码单元设置限制。在当前编码单元具有高度大于宽度的非正方形形状时，图像解码设备150可沿垂直方向确定预定位置处的编码单元。换句话说，图像解码设备150可从在垂直方向上具有不同位置的编码单元中确定编码单元，并对该编码单元设置限制。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用指示偶数个编码单元中的每一个的位置的信息以从所述偶数个编码单元中确定预定位置处的编码单元。图像解码设备150可通过划分当前编码单元确定所述偶数个编码单元，并通过使用关于所述偶数个编码单元的位置的信息来确定预定位置处的编码单元。详细过程可对应于以上已参照图5描述的从奇数个编码单元中确定预定位置(例如，中心位置)处的编码单元的处理，并因此不再提供其描述。

根据本示例性实施例，当具有非正方形形状的当前编码单元被划分为多个编码单元时，可在划分处理期间使用关于预定位置处的编码单元的预定信息，以从所述多个编码单元中确定所述预定位置处的编码单元。例如，图像解码设备150可在划分处理期间使用在中心的编码单元中包括的样点中存储的块形状信息和划分形状信息中的至少一个，来从通过划分当前编码单元获得的多个编码单元中确定位于所述中心处的编码单元。

参照图5，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个将当前编码单元500划分为多个编码单元520a、520b和520c，并从多个编码单元520a、520b和520c中确定位于所述中心处的编码单元520b。另外，图像解码设备150可考虑块形状信息和划分形状信息中的至少一个被获得的位置来确定位于所述中心处的编码单元520b。也就是说，可从位于当前编码单元500的中心处的样点540获得当前编码单元的块形状信息和划分形状信息中的至少一个，并且当基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个将当前编码单元500划分为多个编码单元520a、520b和520c时，可将包括样点540的编码单元520b确定为位于所述中心处的编码单元。然而，用于确定位于所述中心处的编码单元的信息不应限于块形状信息和划分形状信息中的至少一个，在确定位于所述中心处的编码单元的处理期间可使用各种类型的信息。

根据本示例性实施例，可从将被确定的编码单元中包括的预定样点获得用于识别预定位置处的编码单元的预定信息。参照图5，图像解码设备150可使用从位于当前编码单元500中的预定位置处的样点(例如，位于当前编码单元500的中心处的样点)获得的块形状信息和划分形状信息中的至少一个，来确定在当前编码单元500被划分时确定的多个编码单元520a、520b和520c中的预定位置处的编码单元(例如，多个编码单元中的位于中心处的编码单元)。也就是说，图像解码设备150可考虑当前编码单元500的块形状来确定预定位置处的样点，并且图像解码设备150可确定并设置对于在当前编码单元500被划分时确定的多个编码单元520a、520b和520c之中的编码单元520b的预定限制，其中，编码单元520b包括这样的样点：从该样点获得预定信息(例如，块形状信息和划分形状信息中的至少一个)。参照图5，图像解码设备150可将位于当前编码单元500的中心处的样点540确定为从其获得预定信息的样点，并且图像解码设备150可设置关于包括样点540的编码单元520b的在解码处理期间的预定位置。然而，从其获得预定信息的样点的位置不应限于以上位置，所述样点可被解释为在被确定为受限的编码单元520b中包括的任意位置处的样点。

根据本示例性实施例，可基于当前编码单元500的形状来确定从其获得预定信息的样点的位置。根据本示例性实施例，块形状信息可用于确定当前编码单元的形状是正方形还是非正方形，并且可基于当前编码单元的形状来确定从其获得预定信息的样点的位置。例如，图像解码设备150可将位于通过使用关于当前编码单元的宽度的信息和关于当前编码单元的高度的信息中的至少一个将当前编码单元的宽度和高度中的至少一个进行二等分的边界上的样点确定为从其获得预定信息的样点。作为另一示例，当关于当前编码单元的块形状信息指示非正方形形状时，图像解码设备150可把与将当前编码单元的较长边进行二等分的边界相邻的样点之一确定为从其获得预定信息的样点。

根据本示例性实施例，在当前编码单元被划分为多个编码单元时，图像解码设备150可使用块形状信息和划分形状信息中的至少一个来确定多个编码单元中的预定位置处的编码单元。根据示例性实施例，图像解码设备150可从所述编码单元中包括的预定位置处的样点获得块形状信息和划分形状信息中的至少一个，并且图像解码设备150可通过使用从在当前编码单元被划分时产生的多个编码单元中的每一个中所包括的预定位置处的样点获得的块形状信息和划分形状信息中的至少一个来划分所述多个编码单元。换句话说，可通过使用从每个编码单元中的预定位置处的样点获得的块形状信息和划分形状信息中的至少一个来递归地划分编码单元。由于以上已参照图4描述了编码单元的递归划分处理，因此不再提供其详情。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分当前编码单元来确定至少一个编码单元，并且可根据预定块(例如，当前编码单元)确定对所述至少一个编码单元进行解码的顺序。

图6示出根据示例性实施的当图像解码设备150通过划分当前编码单元确定多个编码单元时处理多个编码单元的顺序。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可根据块形状信息和划分形状信息，通过沿垂直方向划分第一编码单元600确定第二编码单元610a和610b，通过沿水平方向划分第一编码单元600确定第二编码单元630a和630b，或者通过沿垂直方向和水平方向划分第一编码单元600确定第二编码单元650a、650b、650c和650d。

参照图6，图像解码设备150可确定使得通过沿垂直方向划分第一编码单元600而确定的第二编码单元610a和610b沿水平方向610c被处理的顺序。图像解码设备150可将通过沿水平方向划分第一编码单元600而确定的第二编码单元630a和630b的处理顺序确定为沿着垂直方向630c。图像解码设备150可确定通过沿水平方向和垂直方向划分第一编码单元600而确定的第二编码单元650a、650b、650c和650d根据以下预定顺序(例如，光栅扫描顺序或z字形扫描顺序650e)被处理，其中，在所述预定顺序中，在一行上的编码单元被处理然后在下一行上的编码单元被处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可递归地划分编码单元。参照图6，图像解码设备150可通过划分第一编码单元600来确定多个编码单元610a、610b、630a、630b、650a、650b、650c和650d，并且可递归地划分确定的多个编码单元610a、610b、630a、630b、650a、650b、650c和650d中的每一个。划分多个编码单元610a、610b、630a、630b、650a、650b、650c和650d的方法可类似于划分第一编码单元600的方法。因此，多个编码单元610a、610b、630a、630b、650a、650b、650c和650d均可独立地被划分为多个编码单元。参照图6，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分第一编码单元600来确定第二编码单元610a和610b，另外，图像解码设备150可确定独立地划分或不划分第二编码单元610a和610b中的每一个。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可沿水平方向划分左侧的第二编码单元610a以获得第三编码单元620a和620b，并且可不划分右侧的第二编码单元610b。

根据本示例性实施例，可基于编码单元的划分处理来确定编码单元的处理顺序。换句话说，可基于恰好在被划分之前的编码单元的处理顺序来确定划分出的编码单元的处理顺序。图像解码设备150可确定对在左侧的第二编码单元610a独立于右侧的第二编码单元610b被划分时所确定的第三编码单元620a和620b进行处理的顺序。由于在左侧的第二编码单元610a沿水平方向被划分时确定了第三编码单元620a和620b，因此可沿垂直方向620c来处理第三编码单元620a和620b。此外，由于对左侧的第二编码单元610a和右侧的第二编码单元610b进行处理的顺序是沿着水平方向610c，因此可沿垂直方向620c处理在左侧的第二编码单元610a中包括的第三编码单元620a和620b，然后处理第二编码单元610b。由于以上描述是用于对根据在被划分之前的编码单元确定处理顺序的处理进行描述，因此该处理不应限于以上实施例，可使用根据预定顺序独立地处理按照各种形状被划分和确定的编码单元的各种方法。

图7示出根据示例性实施例的由图像解码设备150确定当编码单元不能够按照预定顺序被处理时当前编码单元被划分为奇数个编码单元的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于由比特流获得器110获得的划分形状信息和获得的块形状信息确定当前编码单元被划分为奇数个编码单元。参照图7，可将具有正方形形状的第一编码单元700划分为具有非正方形形状的第二编码单元710a和710b，可将第二编码单元710a和710b独立地划分为第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e。根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过沿水平方向对多个第二编码单元中的左侧的编码单元710a进行划分来确定多个第三编码单元720a和720b，并且右侧的编码单元710b可被划分为奇数个第三编码单元720c、720d和720e。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过确定第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e是否能够按照预定顺序被处理来确定是否存在被划分为奇数的编码单元。参照图7，图像解码设备150可通过递归地划分第一编码单元700来确定第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e。图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个来确定第一编码单元700、第二编码单元710a和710b、第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e之中是否存在被划分为奇数的编码单元。例如，在第二编码单元710a和710b中位于右侧的编码单元可被划分为奇数个第三编码单元720c、720d和720e。对第一编码单元700中包括的多个编码单元进行处理的顺序可以是预定顺序730(例如，z字形扫描顺序)，图像解码设备150可确定当右侧的第二编码单元710b被划分为奇数时确定的第三编码单元720c、720d和720e是否满足能够根据预定顺序被处理的条件。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可确定第一编码单元700中包括的第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e是否满足能够根据预定顺序被处理的条件，其中，该条件与第二编码单元710a和710b的宽度和高度中的至少一个是否沿着第三编码单元720a、720b、720c、720d和720e的边界被二等分相关。例如，在具有非正方形形状的左侧的第二编码单元710a被二等分时所确定的第三编码单元720a和720b满足所述条件，但是由于在右侧的第二编码单元710被划分为三个编码单元时所确定的第三编码单元720c、720d和720e的边界不能将右侧的第二编码单元710b的宽度或高度二等分，因此第三编码单元720c、720d和720e不满足所述条件。此外，图像解码设备150可在所述条件未被满足时确定扫描顺序断裂，并且可基于确定的结果来确定右侧的第二编码单元710b被划分为奇数个编码单元。根据本示例性实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备150可对在多个编码单元之中的预定位置处的编码单元设置预定限制，由于以上已通过各种实施例描述了关于限制或预定位置的详情，因此不再提供其详情。

图8示出根据示例性实施例的当第一编码单元800被划分时由图像解码设备150确定至少一个编码单元的处理。根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于通过接收器160获得的块形状信息和划分形状信息中的至少一个来划分第一编码单元800。具有正方形形状的第一编码单元800可被划分为具有正方形形状或非正方形形状的四个编码单元。例如，参照图8，当块形状信息指示第一编码单元800是正方形，并且划分形状信息指示第一编码单元800被划分为非正方形编码单元时，图像解码设备150可将第一编码单元800划分为多个非正方形编码单元。详细地讲，当划分形状信息指示第一编码单元800沿水平或垂直方向被划分以确定奇数个编码单元时，图像解码设备150可将具有正方形形状的第一编码单元800划分为：当第一编码单元800沿垂直方向被划分时所确定的第二编码单元810a、810b和810c或者当第一编码单元800沿水平方向被划分时所确定的第二编码单元820a、820b和820c，作为奇数个编码单元。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可确定第一编码单元800中包括的第二编码单元810a、810b和810c以及820a、820b和820c满足能够根据预定顺序被处理的条件，其中，所述条件与第一编码单元800的宽度和高度中的至少一个是否沿第二编码单元810a、810b和810c以及820a、820b和820c的边界被二等分有关。参照图8，由于当具有正方形形状的第一编码单元800沿垂直方向被划分时所确定的第二编码单元810a、810b和810c的边界不能将第一编码单元800的宽度二等分，因此可确定第一编码单元800不满足能够根据预定顺序被处理的条件。此外，由于当具有正方形形状的第一编码单元800沿水平方向被划分时所确定的第二编码单820a、820b和820c的边界不能将第一编码单元800的宽度二等分，因此可确定第一编码单元800不满足能够根据预定顺序被处理的条件。当该条件不被满足时，图像解码设备150确定扫描顺序断裂，并且可基于确定的结果来确定第一编码单元800被划分为奇数个编码单元。根据本示例性实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备150可对多个编码单元之中的预定位置处的编码单元设置预定限制，由于以上已通过各种实施例描述了关于限制或预定位置的详情，因此不再提供其详情。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分第一编码单元确定具有各种形状的编码单元。

参照图8，图像解码设备150可将具有正方形形状的第一编码单元800和具有非正方形形状的第一编码单元830或850划分为具有各种形状的编码单元。

图9示出根据示例性实施例的在当第一编码单元900被划分时所确定的具有非正方形形状的第二编码单元满足预定条件时，能够被划分的第二编码单元的形状被图像解码设备150限制。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于通过接收器160获得的块形状信息和划分形状信息中的至少一个，确定将具有正方形形状的第一编码单元900划分为具有非正方形形状的第二编码单元910a、910b、920a和920b。第二编码单元910a、910b、920a和920b可被独立地划分。因此，图像解码设备150可基于与第二编码单元910a、910b、920a和920b中的每一个相关的块形状信息和划分形状信息中的至少一个，确定是否划分第二编码单元910a、910b、920a和920b。根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过对在第一编码单元900沿垂直方向被划分时所确定的具有非正方形形状的左侧的第二编码单元910a进行划分来确定第三编码单元912a和912b。然而，当左侧的第二编码单元910a沿水平方向被划分时，图像解码设备150可将右侧的第二编码单元910b限制为不沿水平方向(如左侧的第二编码单元910a被划分所沿的方向)被划分。当右侧的第二编码单元910b沿相同的方向被划分并且第三编码单元914a和914b被确定时，在左侧的第二编码单元910a和右侧的第二编码单元910b沿水平方向被独立地划分的情况下，第三编码单元912a、912b、914a和914b可被确定。然而，这与图像解码设备150基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个将第一编码单元900划分为具有正方形形状的四个第二编码单元930a、930b、930c和930d的结果相同，并因此在图像解码方面效率可能低。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过对在第一编码单元900沿水平方向被划分时所确定的具有非正方形形状的第二编码单元920a或920b进行划分来确定第三编码单元922a、922b、924a和924b。然而，当第二编码单元之一(例如，顶部的第二编码单元920a)沿垂直方向被划分时，图像解码设备150可基于以上原因将另一第二编码单元(例如，底部的第二编码单元920b)限制为不沿垂直方向(如顶部的第二编码单元920a被划分所沿的方向)被划分。

图10示出根据示例性实施例的当划分形状信息未指示将具有正方形形状的编码单元划分为具有正方形形状的四个编码单元时由图像解码设备150划分具有正方形形状的编码单元的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个划分第一编码单元1000来确定第二编码单元1010a、1010b、1020a、1020b等。划分形状信息可包括关于编码单元能够被划分成的各种形状的信息，但是有时，关于各种形状的所述信息可不包括用于将编码单元划分为四个正方形编码单元的信息。根据这种划分形状信息，图像解码设备150不能将具有正方形形状的第一编码单元1000划分为四个正方形第二编码单元1030a、1030b、1030c和1030d。基于所述划分形状信息，图像解码设备150可确定具有非正方形形状的第二编码单元1010a、1010b、1020a、1020b等。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可独立地划分具有非正方形形状的第二编码单元1010a、1010b、1020a、1020b等。可通过递归方法按照预定顺序划分第二编码单元1010a、1010b、1020a、1020b等中的每一个，其中，所述递归方法可对应于基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个划分第一编码单元1000的方法。

例如，图像解码设备150可通过沿水平方向划分左侧的第二编码单元1010a来确定具有正方形形状的第三编码单元1012a和1012b，并且可通过沿水平方向划分右侧的第二编码单元1010b来确定具有正方形形状的第三编码单元1014a和1014b。另外，图像解码设备150可通过沿水平方向划分左侧的第二编码单元1010a和右侧的第二编码单元1010b两者来确定具有正方形形状的第三编码单元1016a、1016b、1016c和1016d。在这种情况下，可按照与第一编码单元1000被划分为四个正方形的第二编码单元1030a、1030b、1030c和1030d相同的方式来确定编码单元。

作为另一示例，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分顶部的第二编码单元1020a来确定具有正方形形状的第三编码单元1022a和1022b，并且可通过沿垂直方向划分底部的第二编码单元1020b来确定具有正方形形状的第三编码单元1024a和1024b。另外，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分顶部的第二编码单元1020a和底部的第二编码单元1020b两者来确定具有正方形形状的第三编码单元1022a、1022b、1024a和1024b。在这种情况下，可按照与第一编码单元1000被划分为四个正方形的第二编码单元1030a、1030b、1030c和1030d相同的方式来确定编码单元。

图11示出根据示例性实施例的可根据编码单元的划分处理改变多个编码单元之间的处理顺序。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于块形状信息和划分形状信息来划分第一编码单元1100。当块形状信息指示正方形形状并且划分形状信息指示当第一编码单元1100沿水平方向和垂直方向中的至少一个方向被划分时，图像解码设备150可划分第一编码单元1100来确定第二编码单元(例如，第二编码单元1110a、1110b、1120a、1120b等)。参照图11，在第一编码单元1100仅沿水平方向或垂直方向被划分时所确定的具有非正方形形状的第二编码单元1110a、1110b、1120a和1120b可基于关于第二编码单元1110a、1110b、1120a和1120b中的每一个的块形状信息和划分形状信息分别被独立地划分。例如，图像解码设备150可通过沿水平方向划分第二编码单元1110a和1110b来确定第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d，其中，第二编码单元1110a和1110b是在第一编码单元1100沿垂直方向被划分时产生的，并且，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分第二编码单元1120a和1120b来确定第三编码单元1126a、1126b、1126c和1126d，其中，第二编码单元1120a和1120b是在第一编码单元1100沿水平方向被划分时产生的。因为以上已描述了第二编码单元1110a、1110b、1120a和1120b的划分处理，因此不再提供其详情。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可根据预定顺序处理编码单元。由于以上已参照图6描述了关于根据预定顺序处理编码单元的特性，因此不再提供其详情。

参照图11，图像解码设备150可通过划分具有正方形形状的第一编码单元1100来确定四个正方形的第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d或者1126a、1126b、1126c和1126d。根据本示例性实施例，图像解码设备150可根据正被划分的第一编码单元1100的形状来确定第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d或者1126a、1126b、1126c和1126d的处理顺序。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过沿水平方向划分第二编码单元1110a和1110b中的每一个来确定第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d，其中，第二编码单元1110a和1110b是在第一编码单元1100沿垂直方向被划分时产生的，并且，图像解码设备150可根据首先沿垂直方向处理在左侧的第二编码单元1110a中包括的第三编码单元1116a和1116b然后沿垂直方向处理在右侧的第二编码单元1110b中包括的第三编码单元1116c和1116d的顺序1117，来处理第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分第二编码单元1120a和1120b中的每一个来确定第三编码单元1126a、1126b、1126c和1126d，其中，第二编码单元1120a和1120b是在第一编码单元1100沿水平方向被划分时产生的，并且，图像解码设备150可根据首先沿水平方向处理在顶部的第二编码单元1120a中包括的第三编码单元1126a和1126b然后沿水平方向处理在底部的第二编码单元1120b中包括的第三编码单元1126c和1126d的顺序1127，来处理第三编码单元1126a、1126b、1126c和1126d。

参照图11，当第二编码单元1110a、1110b、1120a和1120b中的每一个被划分时，可确定具有正方形形状的第三编码单元1116a、1116b、1116c、1116d、1126a、1126b、1126c和1126d。当第一编码单元1100沿垂直方向被划分时所确定的第二编码单元1110a和1110b以及当第一编码单元1100沿水平方向被划分时所确定的第二编码单元1120a和1120b具有不同形状，但是根据随后被确定的第三编码单元1116a、1116b、1116c、1116d、1126a、1126b、1126c和1126d，第一编码单元1100被划分为具有相同形状的编码单元。因此，即使当作为通过基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个经由不同处理递归地划分编码单元的结果而确定出具有相同形状的编码单元时，图像解码设备150可沿不同顺序来处理具有相同形状的编码单元。

图12示出根据示例性实施例的在当编码单元被递归划分时多个编码单元被确定的情况下，当编码单元的形状和尺寸改变时确定编码单元的深度的处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可根据预定标准来确定编码单元的深度。例如，预定标准可以是编码单元的较长边的长度。当编码单元在被划分之前的较长边的长度是当前编码单元的较长边的长度的2n倍(其中，n＞0)时，图像解码设备150可确定当前编码单元的深度比编码单元在被划分之前的深度高n。在下文中，具有较高深度的编码单元将被称为下层深度的编码单元。

参照图12，根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过基于指示正方形形状的块形状信息(例如，块形状信息可指示“0:SQUARE”)划分具有正方形形状的第一编码单元1200，来确定下层深度的第二编码单元1202和第三编码单元1204。当具有正方形形状的第一编码单元1200的尺寸是2N×2N时，通过按照1/2划分第一编码单元1200的宽度和高度而确定的第二编码单元1202可具有尺寸N×N。另外，通过按照1/2划分第二编码单元1202的宽度和高度而确定的第三编码单元1204可具有尺寸N/2×N/2。在这种情况下，第三编码单元1204的宽度和高度对应于第一编码单元1200的宽度和高度的1/4倍。当第一编码单元1200的深度是D时，第二编码单元1202的深度可以是D+1，第三编码单元1204的深度可以是D+2，其中，第二编码单元1202的宽度和高度是第一编码单元1200的宽度和高度的1/2倍，第三编码单元1204的宽度和高度是第一编码单元1200的宽度和高度的1/4倍。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过基于指示非正方形形状的块形状信息(例如，块形状信息可指示“1:NS_VER”或“2:NS_HOR”，其中，“1:NS_VER”指示高度长于宽度，“2:NS_HOR”指示宽度长于高度)划分具有非正方形形状的第一编码单元1210或1220来确定下层深度的第二编码单元1212或1222和第三编码单元1214或1224。

图像解码设备150可通过划分尺寸为N×2N的第一编码单元1210的宽度和高度中的至少一个来确定第二编码单元(例如，第二编码单元1020、1212、1222等)。换句话说，图像解码设备150可通过沿水平方向划分第一编码单元1210来确定尺寸为N×N的第二编码单元1202或尺寸为N×N/2的第二编码单元1222，或者可通过沿水平方向和垂直方向划分第一编码单元1210来确定尺寸为N/2×N的第二编码单元1212。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分尺寸为2N×N的第一编码单元1220的宽度和高度中的至少一个来确定第二编码单元(例如，第二编码单元1202、1212、1222等)。也就是说，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分第一编码单元1220来确定尺寸为N×N的第二编码单元1202或尺寸为N/2×N的第二编码单元1212，或者可通过沿水平方向和垂直方向划分第一编码单元1220来确定尺寸为N×N/2的第二编码单元1222。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分尺寸为N×N的第二编码单元1202的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元(例如，第三编码单元1204、1214、1224等)。也就是说，图像解码设备150可通过沿垂直方向和水平方向划分第二编码单元1202来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1204、尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1214或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1224。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分尺寸为N/2×N的第二编码单元1212的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元(例如，第三编码单元1204、1214、1224等)。也就是说，图像解码设备150可通过沿水平方向划分第二编码单元1212来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1204或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1224，或可通过沿垂直方向和水平方向划分第二编码单元1212来确定尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1214。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分尺寸为N×N/2的第二编码单元1214的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元(例如，第三编码单元1204、1214、1224等)。也就是说，图像解码设备150可通过沿垂直方向划分第二编码单元1212来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1204或尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1214，或可通过沿垂直方向和水平方向划分第二编码单元1212来确定尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1224。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可沿水平方向或垂直方向划分具有正方形形状的编码单元(例如，第一编码单元1200、1202和1204)。例如，尺寸为2N×2N的第一编码单元1200可沿垂直方向被划分以确定尺寸为N×2N的第一编码单元1210，或者可沿水平方向被划分以确定尺寸为2N×N的第一编码单元1220。根据本示例性实施例，当深度基于编码单元的较长边的长度被确定时，在第一编码单元1200、1202或1204沿水平方向或垂直方向被划分时所确定的编码单元的深度可以与第一编码单元1200、1202或1204的深度相同。

根据本示例性实施例，第三编码单元1214或1224的宽度和高度可以是第一编码单元1210或1220的1/2倍。当第一编码单元1210或1220的深度是D时，第二编码单元1212或1222的深度可以是D+1，第三编码单元1214或1224的深度可以是D+2，其中，第二编码单元1212或1214的宽度和高度是第一编码单元1210或1220的宽度和高度的1/2倍，第三编码单元1214或1224的宽度和高度是第一编码单元1210或1220的宽度和高度的1/2倍。

图13示出根据示例性实施例的根据编码单元的形状和尺寸可确定的深度、以及用于在编码单元之间进行区分的部分索引(PID)。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过划分具有正方形形状的第一编码单元1300来确定具有各种形状的第二编码单元。参照图13，根据划分形状信息，图像解码设备150可通过沿水平方向和垂直方向中的至少一个方向划分第一编码单元1300来确定第二编码单元1302a、1302b、1304a、1304b、1306a、1306b、1306c和1306d。也就是说，图像解码设备150可基于关于第一编码单元1300的划分形状信息确定第二编码单元1302a、1302b、1304a、1304b、1306a、1306b、1306c和1306d。

根据本示例性实施例，可根据较长边的长度来确定根据关于具有正方形形状的第一编码单元1300的划分形状信息所确定的第二编码单元1302a、1302b、1304a、1304b、1306a、1306b、1306c和1306d的深度。例如，由于具有非正方形形状的第二编码单元1302a、1302b、1304a和1304b的较长边的长度与具有正方形形状的第一编码单元1300的一个边的长度相同，因此第一编码单元1300和具有非正方形形状的第二编码单元1302a、1302b、1304a和1304b的深度可以是D，即相同。另一方面，当图像解码设备150基于划分形状信息将第一编码单元1300划分为具有正方形形状的四个第二编码单元1306a、1306b、1306c和1306d时，由于具有正方形形状的第二编码单元1306a、1306b、1306c和1306d中的每一个的一个边的长度是第一编码单元1300的一个边的长度的1/2，因此第二编码单元1306a、1306b、1306c和1306d的深度可以是D+1，即比第一编码单元1300的深度D低一个深度。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过根据划分形状信息沿水平方向划分高度长于宽度的第一编码单元1310来将第一编码单元1310划分为多个第二编码单元1312a、1312b、1314a、1314b和1314c。根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过根据划分形状信息沿垂直方向划分宽度长于高度的第一编码单元1320来将第一编码单元1320划分为多个第二编码单元1322a和1322b、或1324a、1324b和1324c。

根据本示例性实施例，可基于较长边的长度来确定根据关于具有非正方形形状的第一编码单元1310或1320的划分形状信息所确定的第二编码单元1312a、1312b、1314a、1314b、1314c、1322a、1322b、1324a、1324b和1324c的深度。例如，由于具有正方形形状的第二编码单元1312a和1312b中的每一个的一个边的长度是具有高度长于宽度的非正方形形状的第一编码单元1310的一个边的长度的1/2，因此具有正方形形状的第二编码单元1302a、1302b、1304a和1304b的深度是D+1，即比具有非正方形形状的第一编码单元1310的深度D低一个深度。

另外，图像解码设备150可基于划分形状信息将具有非正方形形状的第一编码单元1310划分为奇数个第二编码单元1314a、1314b和1314c。所述奇数个第二编码单元1314a、1314b和1314c可包括具有非正方形形状的第二编码单元1314a和1314c以及具有正方形形状的第二编码单元1314b。这里，由于具有非正方形形状的第二编码单元1314a和1314c的较长边的长度和具有正方形形状的第二编码单元1314b的一个边的长度是第一编码单元1310的一个边的长度的1/2，因此第二编码单元1314a、1314b和1314c的深度可以是D+1，即比第一编码单元1310的深度D低一个深度。图像解码设备150可按照与确定与第一编码单元1310相关的编码单元的深度类似的方式来确定与具有宽度长于高度的非正方形形状的第一编码单元1320相关的编码单元的深度。

根据本示例性实施例，当确定用于在编码单元之间进行区分的PID时，图像解码设备150可在奇数个编码单元不具有相同的尺寸时基于编码单元之间的尺寸比率来确定PID。参照图13，位于奇数个编码单元1314a至1314c的中心处的编码单元1314b的宽度与编码单元1314a和1314c的宽度相同，但高度是编码单元1314a和1314c的高度的两倍。在这种情况下，位于奇数个编码单元1314a至1314c的中心处的编码单元1314b可包括两个编码单元1314a或两个编码单元1314c。因此，当根据扫描顺序的位于所述中心处的编码单元1314b的PID是1时，位于下一个顺序的编码单元1314c的PID可增加2，即3。也就是说，PID的值可以是不连续的。根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于用于在编码单元之间进行区分的PID的不连续性来确定奇数个编码单元是否具有相同尺寸。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于用于在编码单元之间进行区分的PID的值来确定在当前编码单元被划分时所确定的多个编码单元是否具有特定的划分形状。参照图13，图像解码设备150可确定通过划分具有高度长于宽度的长方形形状的第一编码单元1310来确定偶数个编码单元1312a和1312b或奇数个编码单元1314a至1314c。图像解码设备150可使用指示每个编码单元的ID以在多个编码单元之间进行区分。根据本示例性实施例，可从位于每个编码单元的预定位置(例如，左上方样点)处的样点获得PID。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用用于在编码单元之间进行区分的PID，确定经由划分所确定的多个编码单元之中的位于预定位置处的编码单元。根据本示例性实施例，当关于具有高度长于宽度的长方形形状的第一编码单元1310的划分形状信息指示划分为三个编码单元时，图像解码设备150可将第一编码单元1310划分为三个编码单元1314a、1314b和1314c。图像解码设备150可向三个编码单元1314a、1314b和1314c中的每一个分配PID。图像解码设备150可对编码单元的PID进行比较来确定在奇数个编码单元中的中心的编码单元。图像解码设备150可基于当第一编码单元1310被划分时所确定的多个编码单元的多个PID，将具有与所述多个PID之中的中心值相应的PID的编码单元1314b确定为在所述多个编码单元中位于中心处的编码单元。根据本示例性实施例，在确定用于在编码单元之间进行区分的PID时，图像解码设备150可在编码单元不具有相同尺寸时基于编码单元之间的尺寸比率来确定PID。参照图13，当第一编码单元1310被划分时所产生的编码单元1314b的宽度可与编码单元1314a和1314c的宽度相同，但是高度可以是编码单元1314a和1314c的高度的两倍。在这种情况下，当位于所述中心处的编码单元1314b的PID是1时，位于下一个顺序的编码单元1314c的PID可增加2，即3。因此，当增加范围改变，同时PID均匀地增加时，图像解码设备150可确定编码单元被划分为多个编码单元，其中，所述多个编码单元包括具有与其它编码单元不同的尺寸的编码单元。根据本示例性实施例，当划分形状信息指示划分为奇数个编码单元时，图像解码设备150可将当前编码单元划分为奇数个编码单元，其中，在所述奇数个编码单元中，在预定位置处的编码单元(例如，中心编码单元)具有与其它编码单元不同的尺寸。在这种情况下，图像解码设备150可通过使用编码单元的PID来确定具有不同尺寸的中心编码单元。然而，由于在预定位置处的编码单元的PID和尺寸或位置被指定以描述本示例性实施例，因此本公开不限于此，并且可使用编码单元的各种PID和各种形状和尺寸。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用以下预定数据单元：从该预定数据单元开始递归划分编码单元。

图14示出根据示例性实施例的根据画面中包括的多个预定数据单元来确定多个编码单元。

根据本示例性实施例，预定数据单元可被定义为以下数据单元：从该数据单元开始通过使用块形状信息和划分形状信息中的至少一个递归划分编码单元。也就是说，预定数据单元可对应于在划分当前画面确定多个编码单元时所使用的最高深度的编码单元。在下文中，为了便于描述，这样的预定数据单元被称为基准数据单元。

根据本示例性实施例，基准数据单元可指示预定尺寸和形状。根据示例性实施例，基准数据单元可包括M×N个样点。这里，M和N可彼此相等，并且可以是表示为2的倍数的整数。也就是说，基准数据单元可指示正方形形状或非正方形形状，并且随后可被划分为整数个编码单元。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可将当前画面划分为多个基准数据单元。根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过使用关于通过划分当前画面而获得的多个基准数据单元中的每一个的划分信息来划分多个基准数据单元。这种基准数据单元的划分处理可对应于使用四叉树结构的划分处理。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可预先确定能够用于当前画面中包括的基准数据单元的最小尺寸。因此，图像解码设备150可确定具有等于或大于最小尺寸的各种尺寸的基准数据单元，并且可通过使用块形状信息和划分形状信息，基于确定的基准数据单元来确定至少一个编码单元。

参照图14，图像解码设备150可使用具有正方形形状的基准编码单元1400，或者可使用具有非正方形形状的基准编码单元1402。根据本示例性实施例，可根据可包括至少一个基准编码单元的各种数据单元(例如，序列、画面、条带、条带段和最大编码单元)来确定基准编码单元的形状和尺寸。

根据本示例性实施例，图像解码设备150的接收器160可根据各种数据单元从比特流获得关于基准编码单元的形状的信息和关于基准编码单元的尺寸的信息中的至少一个信息。以上已经通过图10的划分当前编码单元1000的处理描述了确定具有正方形形状的基准编码单元1400中包括的至少一个编码单元的处理，并且以上已经通过图11的划分当前编码单元1100或1150的处理描述了确定具有非正方形形状的基准编码单元中包括的至少一个编码单元的处理，因此这里不再提供其描述。

根据本示例性实施例，为了根据基于预定条件预先确定的一些数据单元确定基准编码单元的尺寸和形状，图像解码设备150可使用PID来检查基准编码单元的尺寸和形状。也就是说，接收器160可根据条带、条带段和最大编码单元，从比特流仅获得用于检查基准编码单元的尺寸和形状的PID，其中，基准编码单元是在各种数据单元(例如，序列、画面、条带、条带段和最大编码单元)之中满足预定条件的数据单元(例如，具有等于或小于条带的尺寸的数据单元)。图像解码设备150可通过使用PID，根据满足预定条件的数据单元确定基准数据单元的尺寸和形状。当关于基准编码单元的形状的信息和关于基准编码单元的尺寸的信息从比特流被获得，并且根据具有相对较小的尺寸的数据单元被使用时，比特流的使用效率可能不充分，因此不直接获得关于基准编码单元的形状的信息和关于基准编码单元的尺寸的信息，而仅获得并使用PID。在这种情况下，可预先确定与指示基准编码单元的尺寸和形状的PID相应的基准编码单元的尺寸和形状中的至少一个。也就是说，图像解码设备150可根据PID来选择预先确定的基准编码单元的尺寸和形状中的至少一个，以确定在作为用于获得PID的标准的数据单元中包括的基准编码单元的尺寸和形状中的至少一个。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可使用在一个最大编码单元中包括的至少一个基准编码单元。也就是说，对图像进行划分的最大编码单元可包括至少一个基准编码单元，并且编码单元可在每个基准编码单元被递归划分时被确定。根据本示例性实施例，最大编码单元的宽度和高度中的至少一个可以是基准编码单元的宽度和高度中的至少一个的整数倍。根据本示例性实施例，基准编码单元的尺寸可等于最大编码单元的尺寸，其中，最大编码单元根据四叉树结构被划分n次。也就是说，根据各种实施例，图像解码设备150可通过根据四叉树结构将最大编码单元划分n次来确定基准编码单元，并且可基于块形状信息和划分形状信息中的至少一个来划分基准编码单元。

图15示出根据示例性实施例的作为在确定画面1500中包括的基准编码单元的顺序的过程中的标准的处理块。

根据本示例性实施，图像解码设备150可确定对画面进行划分的至少一个处理块。处理块是包括对图像进行划分的至少一个基准编码单元的数据单元，并且处理块中包括的至少一个基准编码单元可按照特定顺序被确定。也就是说，在每个处理块中确定的至少一个基准编码单元的顺序可对应于用于确定基准编码单元的各种顺序中的一种顺序，并且可根据处理块而变化。针对每个处理块确定的基准编码单元的顺序可以是各种顺序(诸如光栅扫描顺序、Z字形扫描顺序、N字形扫描顺序、右上对角扫描顺序、水平扫描顺序和垂直扫描顺序)中的一种顺序，但是不应该被限制性地解释为这些扫描顺序。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可通过获得关于处理块的尺寸的信息来确定图像中包括的至少一个处理块的尺寸。图像解码设备150可从比特流获得关于处理块的尺寸的信息以确定图像中包括的至少一个处理块的尺寸。处理块的尺寸可以是由关于处理块的尺寸的信息指示的数据单元的预定尺寸。

根据本示例性实施例，图像解码设备150的接收器160可根据特定数据单元从比特流获得关于处理块的尺寸的信息。例如，可以以图像、序列、画面、条带和条带段为数据单元从比特流获得关于处理块的尺寸的信息。也就是说，接收器160可根据这样的若干数据单元从比特流获得关于处理块的尺寸的信息，并且图像解码设备150可通过使用获得的关于处理块的尺寸的信息来确定对画面进行划分的至少一个处理块的尺寸，其中，处理块的尺寸可以是基准编码单元的尺寸的整数倍。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可确定画面1500中包括的处理块1502和1512的尺寸。例如，图像解码设备150可基于关于处理块的尺寸的信息来确定处理块的尺寸，其中，该信息是从比特流获得的。参照图15，根据示例性实施例，图像解码设备150可确定处理块1502和1512的水平尺寸是基准编码单元的水平尺寸的四倍，并且处理块1502和1512的垂直尺寸是基准编码单元的垂直尺寸的四倍。图像解码设备150可确定至少一个处理块中的至少一个基准编码单元的顺序。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于处理块的尺寸确定画面150中包括的处理块1502和1512中的每一个，并且可确定处理块1502和1512中的每一个中包括的至少一个基准编码单元的顺序。根据本示例性实施例，确定基准编码单元的过程可包括确定基准编码单元的尺寸。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可从比特流获得关于至少一个处理块中包括的至少一个基准编码单元的顺序的信息，并且可基于获得的信息来确定所述至少一个基准编码单元的顺序。关于顺序的所述信息可被定义为确定处理块中的基准编码单元的顺序或方向。也就是说，确定基准编码单元的顺序可针对每个处理块被独立地确定。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可根据特定数据单元从比特流获得关于基准编码单元的顺序的信息。例如，接收器160可根据诸如图像、序列、画面、条带、条带段和处理块的数据单元从比特流获得关于基准编码单元的顺序的信息。由于关于基准编码单元的顺序的信息指示在处理块中的基准编码单元的顺序，因此可针对包括整数个处理块的每个特定数据单元获得关于顺序的所述信息。

根据本示例性实施例，图像解码设备150可基于确定的顺序来确定至少一个基准编码单元。

根据本示例性实施例，接收器160可从比特流接收关于基准编码单元的顺序的信息作为与处理块1502和1512相关的信息，并且图像解码设备150可确定用于确定处理块1502和1512中包括的至少一个基准编码单元的顺序，并根据编码单元的顺序来确定画面1500中包括的至少一个基准编码单元。参照图15，图像解码设备150可确定分别与处理块1502和1512相关的至少一个基准编码单元的顺序1504和1514。例如，当关于基准编码单元的顺序的信息针对每个处理块被获得时，与处理块1502相关的基准编码单元的顺序和与处理块1512相关的基准编码单元的顺序可彼此不同。当与处理块1502相关的顺序1504是光栅扫描顺序时，可根据光栅扫描顺序来确定处理块1502中包括的基准编码单元。另一方面，当与处理块1512相关的顺序1514是所述光栅扫描顺序的逆序时，可根据所述光栅扫描顺序的逆序来确定处理块1512中包括的基准编码单元。

参照图1至图15，描述了将图像划分为最大编码单元并将每个最大编码单元划分为具有分层树结构的编码单元的方法。现在将参照图16至图25描述如何根据哪个编码顺序对相同深度的编码单元进行编码或解码。

图16示出根据示例性实施例的涉及划分当前块并确定划分出的下层块的编码顺序的视频解码设备1600。

视频编码设备1600包括块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630。参照图16，块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630被形成为单独的元件，但是在示例性实施例中，块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630可被集成。

参照图16，块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630被视为位于一个设备内的元件，但是块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630不需要被合并为一个设备。因此，在示例性实施例中，块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630可被分散。

在一些实施例中，可用一个处理器来实现块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630。在一些实施例中，可用多个处理器来实现块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630。

可由图1B的解码器180来执行由块划分器1610、编码顺序确定器1620和块解码器1630执行的功能。

块划分器1610可获得指示是否划分当前块的划分信息。划分信息指示是否将当前块划分为至少两个更小的块。当划分信息指示当前块被划分时，块划分器1610将当前块划分为至少两个下层块。

可根据当前块的形状将当前块划分为各种形状。例如，当当前块是正方形形状时，可将当前块划分为均具有正方形形状的四个下层块。

当至少两种划分方法允许用于当前块的形状时，块划分器1610可根据划分形状信息来选择划分方法。因此，当划分信息指示当前块被划分时，块划分器1610可获得指示针对当前块的划分方法的划分形状信息。块划分器1610可根据由划分形状信息指示的划分方法来划分当前块。

例如，当当前块是尺寸为2N×2N的正方形时，划分形状信息可指示划分方法，N×N划分、2N×2N划分、N×2N划分、垂直非均匀三划分和水平非均匀三划分之中的被应用于当前块的划分方法。所述N×N划分涉及将当前块划分为尺寸均为N×N的四个块。所述2N×N划分涉及将当前块划分为尺寸均为2N×N的块。所述N×2N划分涉及将当前块划分为尺寸均为N×2N的块。所述垂直非均匀三划分涉及将尺寸为2N×2N的块划分为具有相等的宽度并且高度比率为1:2:1的三个块。所述水平非均匀三划分涉及将尺寸为2N×2N的块划分为具有相等的高度并且宽度比率为1:2:1的三个块。除了这些划分之外，还可根据各种水平划分方法和垂直划分方法中的一种方法来划分当前块。

当当前块是尺寸为2N×N的垂直长方形时，划分形状信息可指示N×N划分和垂直非均匀三划分之中的被应用于当前块的划分方法。所述N×N划分涉及将当前块划分为尺寸均为N×N的两个块。所述垂直非均匀三划分涉及将尺寸为2N×N的块划分为具有相等的宽度并且高度比率为1:2:1的三个块。除了这些划分之外，可根据各种水平划分方法和垂直划分方法中的一种方法来划分当前块。

当当前块是尺寸为N×2N的水平长方形时，划分形状信息可指示N×N划分和水平非均匀三划分之中的被应用于当前块的划分方法。所述N×N划分涉及将当前块划分为尺寸均为N×N的两个块。所述水平非均匀三划分涉及将尺寸为N×2N的块划分为具有相等的高度并且宽度比率为1:2:1或其它比率的三个块。除了这些划分之外，可根据各种水平划分方法和垂直划分方法中的一种方法来划分当前块。

除了上述划分之外，还可使用根据非对称比率划分当前块的方法、将当前块划分为三角块的方法、将当前块划分为几何块的方法等来划分具有正方形形状或长方形形状的当前块。

当划分信息指示当前块不被划分时，块划分器1610不划分当前块。然后，块解码器1630对当前块进行解码。

当当前块是编码单元时，块划分器1610确定当前块是最终编码单元。最终编码单元不再被划分为具有更高深度的编码单元。根据本示例性实施例，当作为最终编码单元的当前块被划分为非编码单元的数据单元时，块解码器1630可允许块划分器1610划分当前块。

根据本示例性实施例，块划分器1610可根据分层树结构将当前块划分为一个或更多个预测单元。同样，块划分器1610可根据分层树结构将当前块划分为一个或更多个变换单元。块解码器1630可根据关于一个或更多个预测单元的预测结果以及关于一个或更多个变换单元的变换结果来重建当前块。

当当前块是预测单元时，块解码器1630可对当前块执行预测。当当前块是变换单元时，块解码器1630可对关于当前块的量化的变换系数进行反量化和逆变换，从而获得残差数据。

编码顺序确定器1620获得指示下层块的编码顺序的编码顺序信息。编码顺序确定器1620可根据获得的编码顺序信息确定下层块的编码顺序。

编码顺序信息指示当前块中包括的两个或更多个下层块的编码顺序。根据下层块的数量和确定编码顺序的方法来确定编码顺序信息的数据量。

例如，当存在两个下层块时，编码顺序信息可被确定为指示所述两个下层块之中被先前编码的下层块。因此，编码顺序信息可以是具有1比特的数据量的标志。

然而，当存在四个下层块时，下层块的编码顺序的情况的数量是4！＝24。因此，为了指示24种编码顺序，需要5比特的数据量。也就是说，当下层块的数量增加时，编码顺序的情况的数量也增加。因此，为了减少编码顺序信息的数据量，可以以通过确定一些下层块对的编码顺序是否按照预定的默认编码顺序被交换以确定编码顺序的方式来使用编码顺序确定技术。指示下层块对的编码顺序是否被交换的编码顺序信息指示相对于默认编码顺序的正方向或反方向。

包括当前块的当前画面根据默认编码顺序被编码和解码。在当前画面中的被编码和解码的所有块和像素根据默认的编码顺序在相同级别被编码和解码。因此，从当前块划分出的在相同级别的下层块也根据默认编码顺序被编码和解码。在以下将被描述的图18A至18C中示出了默认编码顺序的示例性实施例。

因此，当下层块对根据默认编码顺序被编码时，下层块对沿正方向被编码。相反，当下层块对根据默认编码顺序的反向被编码时，下层块沿反方向被编码。

例如，在两个下层块在水平方向相邻并且沿正方向被编码的情况下，可按照左侧的下层块将被首先编码的方式来确定编码顺序信息。另一方面，在水平方向相邻的两个下层块沿反方向被编码，可按照右侧的下层块将被首先编码的方式来确定编码顺序信息。

同样地，在两个下层块在垂直方向相邻并且沿正方向被编码的情况下，可按照顶部的下层块将被首先编码的方式来确定编码顺序信息。另一方面，在垂直方向相邻的两个下层块沿反方向被编码，可按照底部的下层块将被首先编码的方式来确定编码顺序信息。

当编码顺序信息仅指示下层块对的编码顺序时，编码顺序信息具有1比特的数据量。具有1比特的数据量的编码顺序信息可被定义为编码顺序标志。

将参照图20描述当正方形的当前块被划分为四个下层块时编码顺序标志如何起作用。

将参照图21A和图21B描述按照垂直或水平方向排列的至少三个块的编码顺序如何根据编码顺序标志被改变。

编码顺序确定器1620可从比特流获得编码顺序信息。编码顺序信息可在比特流中位于划分信息之后。

编码顺序确定器1620可根据当前块周围的环境在内部确定编码顺序信息。可根据与当前块相邻的邻近块是否被编码来确定编码顺序信息。例如，编码顺序确定器1620可在多个下层块之中确定将被首先编码的下层块，该下层块具有更多个邻近块。

编码顺序信息可被设置为等于被应用于当前块的上层块的编码顺序信息。例如，当当前块是预测单元或变换单元时，编码顺序确定器1620可将以下编码顺序信息应用于当前块：该编码顺序信息已被应用于包括当前块的编码单元。作为另一示例，当当前块是编码单元时，编码顺序确定器1620可将以下编码顺序信息应用于当前块：该编码顺序信息已被应用于深度低于当前块的深度的编码单元。

当针对当前块存在至少两种编码顺序时，编码顺序确定器1620可从比特流仅获得一个编码顺序标志，并且可确定另一编码顺序标志以与从比特流获得的所述编码顺序标志进行互操作。

编码顺序确定器1620可检查针对当前块的上层数据单元的编码顺序改变允许信息。编码顺序改变允许信息指示针对当前块的上层数据单元中包括的块是否允许改变编码顺序。当编码顺序改变允许信息指示不允许改变编码顺序时，根据默认编码顺序对上层数据单元的所有块进行解码。当编码顺序改变允许信息指示针对当前块的编码顺序信息已被编码时，编码顺序确定器1620可获得该编码顺序信息。

编码顺序改变允许信息可被包括在视频参数集、序列参数集、画面参数集、条带段头、最大编码单元的头等中。当存在至少两种类型的编码顺序信息时，关于至少两种类型的编码顺序信息的两条编码顺序改变允许信息可被单独地存储在不同的头中。

编码顺序确定器1620可根据当前块的深度或块尺寸来确定是否可允许改变当前块的编码顺序。例如，编码顺序确定器1620可仅在当前块的深度被包括在编码顺序被允许改变的深度中时获得编码顺序信息。作为另一示例，编码顺序确定器1620可仅在当前块的块尺寸是编码顺序被允许改变的块尺寸时获得编码顺序信息。

编码顺序确定器1620可根据当前块的条带类型来确定是否允许改变当前块的编码顺序。例如，当当前块对应于I类型时，编码顺序确定器1620可在当前块的深度被包括在针对I类型编码深度被允许改变的深度范围内的情况下获得编码顺序信息。作为另一示例，当当前块对应于P类型或B类型时，编码顺序确定器1620可在当前块的深度被包括在针对P类型或B类型编码顺序被允许改变的深度范围内的情况下获得编码顺序信息。可基于编码效率确定是否允许改变根据每个深度的被应用于每种条带类型的编码顺序。

编码顺序确定器1620可根据当前块的彩色分量来确定是否允许改变当前块的编码顺序。例如，当当前块是亮度块时，编码顺序确定器1620可在当前块的深度被包括在针对亮度块编码顺序被允许改变的深度范围内的情况下获得编码顺序信息。同样地，当当前块是色度块时，编码顺序确定器1620可在当前块的深度被包括在针对色度块编码顺序被允许改变的深度范围内的情况下获得编码顺序信息。可基于编码效率确定是否允许改变根据每个深度的被应用于每种彩色分量的编码顺序。

除了前述的当前块的深度、块尺寸、条带类型和彩色分量之外，编码顺序确定器1620还可根据当前块的其它特性来确定是否允许改变当前块的编码顺序。

编码顺序改变允许信息可指示编码顺序被允许改变的当前块的深度、块尺寸、条带类型和彩色分量。当编码顺序改变允许信息不包括编码顺序被允许改变的当前块的深度、块尺寸、条带类型和彩色分量时，可根据预设的默认值来确定是否允许根据当前块的深度、块尺寸、条带类型和彩色分量改变编码顺序。

块解码器1630根据解码顺序对下层块进行解码。由块解码器1630执行的解码方法可包括参照图2和图5描述的解码方法。

图17示出了根据示例性实施例的涉及对当前块进行划分并确定划分出的下层块的编码顺序的视频编码设备1700。

视频编码设备1700包括编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730。参照图17，编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730被形成为单独的元件，但是在示例性实施例中，编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730可被集成。

参照图17，编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730被视为位于一个设备内的元件，但是编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730不需要被合并为单个设备。因此，在示例性实施例中，编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730可被分散。

在一些实施例中，可用一个处理器来实现编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730。在一些实施例中，可用多个处理器来实现编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730。

可由图1A的编码单元确定器120来执行由编码顺序确定器1710、块划分器1720和输出单元1730执行的功能。

编码顺序确定器1710确定当前块的下层块到的编码顺序。编码顺序确定器1710可根据将由图16的编码顺序确定器1620使用的编码顺序确定方法来确定适用于下层块的编码顺序候选。编码顺序确定器1710可对编码顺序候选的编码效率进行比较，然后可确定编码顺序候选之中的最佳编码顺序。

可根据预设条件来限制适用于下层块的编码顺序。如果编码顺序基于当前块周围的环境在内部被确定，则可省略确定编码顺序候选的处理。

当关于当前块的编码顺序改变允许信息指示允许改变当前块的编码顺序时，编码顺序确定器1710可将当前块的编码顺序确定为与默认的编码顺序不同。另一方面，当关于当前块的编码顺序改变允许信息指示不允许改变当前块的编码顺序时，编码顺序确定器1710可根据默认的编码顺序来确定当前块的编码顺序。

在示例性实施例中，编码顺序确定器1710可通过对当前块的邻近块以及当前块的纹理进行分析来确定编码顺序。由于编码顺序根据纹理的相似性被确定，因此不总是计算编码顺序候选的编码效率。因此，编码处理的计算效率可被提高。

块划分器1720将当前块的编码效率与根据编码顺序的下层块的编码效率进行比较，从而确定是否划分当前块。当当前块的效率高时，块划分器1720将划分信息确定为指示当前块不被划分。另一方面，当根据编码顺序的下层块的编码效率高时，块划分器1720将划分信息确定为指示当前块被划分。

当划分信息被确定为指示当前块被划分，并且编码顺序从编码顺序候选之中被确定时，编码顺序确定器1710产生用于下层块的编码顺序信息，该编码顺序信息指示编码顺序候选之中的编码顺序。

当至少两种划分方法能够被用于当前块时，块划分器1720可根据编码效率来选择最佳划分方法，该最佳划分方法来自于能够被用于当前块的多种划分方法之中。块划分器1720可分别对关于多种划分方法的多种最佳编码顺序的编码效率进行比较，从而选择最佳划分方法。块划分器1720可对根据最佳划分方法和最佳编码顺序的下层块的编码效率与当前块的编码效率进行比较，从而确定当前块的编码效率。图17的块划分器1720可使用由图16的块划分器1610使用的划分方法。

当编码顺序确定器1710和块划分器1720通过根据所有的划分方法和编码顺序执行编码来搜索最佳划分方法和编码顺序时是理想的。然而，会显著增加编码计算，因此，编码顺序确定器1710和块划分器1720可被设置为限制被允许用于当前块的划分方法和编码顺序，或者可被设置为首先搜索最佳划分方法然后搜索关于最佳划分方法的最佳编码顺序。

输出单元1730将指示是否划分当前块的划分信息包括在比特流中。当当前块的编码顺序是在至少两个编码顺序候选之中被确定的时，输出单元1730还可将编码顺序信息包括在比特流中。

图17的编码顺序确定器1710和块划分器1720可执行图1A的编码单元确定器120的功能。图17的输出单元1730可执行图1A的输出单元130的功能。

图18A至图18C示出了根据示例性实施例的默认的编码顺序。图18A至图18C的默认的编码顺序是Z字形编码顺序。根据Z字形编码顺序，从左到右对数据单元进行编码，并且当当前行中的数据单元全被编码时，从左到右对在当前行下方的行中包括的数据单元进行编码。前述的Z字形编码顺序被称为光栅扫描顺序。

图18A示出了根据当前画面1800中包括的最大编码单元的Z字形编码顺序的编码顺序。根据Z字形编码顺序，索引0至15被设置给最大编码单元。根据Z字形编码顺序，首先对具有索引0至3并且被包括在第一行中的最大编码单元进行编码，并从左到右对具有索引4至7并且被包括在第二行中的最大编码单元进行编码。最大编码单元根据Z字形扫描顺序被内部编码。

图18B示出了在当前画面1800中包括的多个最大编码单元之中的具有索引6的最大编码单元1810的编码顺序。索引0至15被设置给具有最终深度并且根据Z字形编码顺序被划分的编码单元。Z字形编码顺序被应用于具有相同深度的数据单元。在具有深度n的编码单元的下层编码单元全被编码之前，不对具有深度n的最后一个编码单元进行编码。例如，在具有索引5至14的编码单元全被编码之前，不对具有索引15的编码单元进行编码。编码单元也根据Z字形编码顺序被内部编码。

图18C示出了在最大编码单元1810中包括的编码单元之中的具有索引6的编码单元1824所参考的参考样点。在正被编码的具有索引6的编码单元1824周围只有具有索引0的编码单元1812和具有索引5的编码单元1822被重建。因此，只有编码单元1812的像素1850和编码单元1822的像素1860被用作用于编码单元1824的参考像素。

可根据数据单元按照不同方向来应用图18A至图18C的Z字形编码顺序。例如，Z字形编码顺序可被改变为允许相同行中的数据单元从右到左被编码。另外，Z字形编码顺序可以按照以下方式被改变：在当前行中的数据单元被全部编码之后，在当前行上方的行中包括的数据单元将被编码。另外，Z字形编码顺序可以按照以下方式被改变：在同一列中的数据单元从顶部到底部被编码，然后在当前列中的数据单元被全部编码之后，当前列的右侧列中包括的数据单元将被编码。

图19A和图19B示出了编码单元1910沿正方向被编码的情况1900以及编码单元1920沿反方向被编码的情况1920。现在将参照图19A和图19B描述改变编码顺序的效果。

根据沿右上方向的帧内模式对图19A和图19B的编码单元1910和1920进行预测。图19A和图19B的实线1930对应于原始图像中以直线排列并具有恒定值的像素。因此，当当前编码单元沿实线1930的方向被预测时，可提高关于编码单元1910和1920的预测准确度。

在沿正方向执行编码的情况下，当前块1910的左侧的编码单元、上方的编码单元和右上方的编码单元在当前块编码单元1910之前被重建。因此，当前编码单元1910参考左侧的编码单、上方的编码单元和右上方的编码单元的像素或编码信息。例如，右上方的编码单元的底角处的像素1916被用于预测当前编码单元1910。由于像素1916在空间上远离当前编码单元1910，因此关于当前编码单元1910的部分1914的预测准确度可能较低。

然而，在沿反方向执行该编码时，当前编码单元1910的右侧的编码单元、上方的编码单元和左上方的编码单元在当前编码单元1920之前被重建，因此，在帧内预测期间，在右侧的编码单元的左角处的像素1926可被用于预测当前编码单元1920。由于像素1926与当前编码单元1920相邻，因此与关于当前编码单元1910的部分1914的预测准确度相比，关于当前编码单元1920的部分1924的预测准确度可更高。

如在参照图19A和图19B描述的关于帧内预测的实施例中那样，对于帧间预测，存在可通过从位于反方向的块获得编码信息来提高预测准确度的许多情况。如果当前编码单元和当前编码单元的右侧的编码单元是关于相同对象的编码单元，则当前编码单元的运动信息可与所述右侧的编码单元的运动信息相似。因此，可通过从所述右侧的编码单元的运动信息推导当前编码单元的运动信息来提高编码效率。

因此，当通过将当前编码单元沿正方向被编码的情况的编码效率与当前编码单元沿反方向被编码的情况的编码效率进行比较来确定编码顺序时，可提高图像的编码效率。

图20示出最大编码单元2050的树结构，其中，最大编码单元2050的树结构用于描述最大编码单元2050以及包括在最大编码单元2050中的编码单元的编码顺序。

最大编码单元2050被划分为多个编码单元2056、2058、2060、2062、2068、2070、2072、2074、2080、2082、2084和2086。最大编码单元2050对应于树结构的最上方节点2000。编码单元2056、2058、2060、2062、2068、2070、2072、2074、2080、2082、2084和2086分别对应于多个节点2006、2008、2010、2012、2018、2020、2022、2024、2030、2032、2034、2036。指示树结构中的编码顺序的上方编码顺序标志2002、2014和2026对应于箭头2052、2064和2076，下方编码顺序标志2004、2016和2028对应于箭头2054、2066和2078。

上方编码顺序标志指示在具有相同深度的四个编码单元之中的两个编码单元的编码顺序，其中，这两个编码单元位于上方。如果上方编码顺序标志是0，则沿正方向执行编码。另一方面，如果上方编码顺序标志是1，沿反方向执行编码。

同样，下方编码顺序标志指示在具有相同深度的四个编码单元中的两个编码单元的编码顺序，其中，这两个编码单元位于下方。如果下方编码顺序标志是0，则沿正方向执行编码。另一方面，如果下方编码顺序标志是1，则沿反方向执行编码。

例如，由于上方编码顺序标志2014是0，因此编码单元2068和2070的编码顺序被确定为从左到右的正方向。另外，由于下方编码顺序标志2016是1，编码单元2072和2074的编码顺序被确定为从右到左的反方向。

在示例性实施例中，上方编码顺序标志和下方编码顺序标志可被设置为具有相同值。例如，当上方编码顺序标志2002被确定为1时，与上方编码顺序标志2002相应的下方编码顺序标志2004可被确定为1。由于上方编码顺序标志和下方编码顺序标志的值被确定为1比特，因此减少了编码顺序信息的信息量。

在示例性实施例中，可通过考虑被应用于具有比当前编码单元的深度更低的深度的编码单元的上方编码顺序标志和下方编码顺序标志中的至少一个来确定当前编码单元的上方编码顺序表示和下方编码顺序标志。例如，可基于被应用于编码单元2072和2074的下方编码顺序标志2016来确定被应用于编码单元2080、2082、2084和2086的上方编码顺序标志2026和下方编码顺序标志2028。因此，上方编码顺序标志2026和下方编码顺序标志2028可被确定为具有与下方编码顺序标志2016的值相等的值。由于从当前编码单元的上方编码单元确定上方编码顺序标志和下方编码顺序标志的值，因此不从比特流获得编码顺序信息。因此，降低了编码顺序信息的信息量。

图21A和图21B示出了针对编码单元被划分为三个编码单元的情况确定编码顺序的方法。

图21A示出与仅当空间上邻近的编码单元的编码顺序彼此相邻时根据编码顺序标志调换编码顺序的方法相关的示例性实施例。

编码单元2100被划分为三个编码单元2110、2120和2130。当默认的编码顺序是从左到右时，按照编码单元2110、编码单元2120和编码单元2130的顺序执行编码。然而，编码顺序可根据编码顺序标志2140和2150被改变。

编码顺序标志2140指示编码单元2110和编码单元2120的编码顺序。当编码顺序标志2140是0时，编码单元2110和编码单元2120的编码顺序被确定为正方向。因此，编码单元2110在编码单元2120之前被编码。然而，当编码顺序标志2140是1时，编码单元2110和编码单元2120的编码顺序被确定为反方向，因此，编码单元2120在编码单元2110之前被编码。

编码顺序标志2150指示编码单元2120和编码单元2130的编码顺序。编码顺序标志2150在编码顺序标志2140指示正方向时被获得。当编码顺序标志2140指示反方向时，编码单元2120和编码单元2130的编码顺序不相邻，因此，不获得编码顺序标志2150。当编码顺序标志2150是0时，编码单元2120和编码单元2130的编码顺序被确定为正方向。因此，编码单元2120在编码单元2130之前被编码。然而，当编码顺序标志2150是1时，编码单元2120和编码单元2130的编码顺序被确定为反方向，因此，编码单元2130在编码单元2120之前被编码。

根据图21A的实施例，三个编码单元的编码顺序包括三种情况。因此，为了确定编码顺序，一个或两个编码顺序标志被使用。

图21B示出与基于指示将被应用于三个编码单元的编码顺序的方向的编码顺序标志2160确定编码顺序的方法相关的示例性实施例。编码顺序标志2160指示编码顺序是正方向还是反方向。例如，当编码顺序标志2160是0时，编码单元2110、2120和2130的编码顺序可被确定为正方向。因此，当编码顺序标志2160是0时，可按照编码单元2110、编码单元2120和编码单元2130的顺序执行编码。

当编码顺序标志2160是1时，编码单元2110、2120和2130的编码顺序可被确定为反方向。因此，编码顺序标志2160是1，可按照编码单元2130、编码单元2120和编码单元2110的顺序执行编码。

根据图21B的实施例，三个编码单元的编码顺序包括两种情况。因此，为了确定编码顺序，使用一个编码顺序标志。

在图21A和图21B的实施例中使用的确定编码顺序的方法可被应用于四个或更多个编码单元。

图22和图23示出对当前块进行预测的方法，该方法根据右侧块和左侧块是否被重建而不同。图22示出了当前块2220根据帧内模式被预测的情况。图23示出了当前块2300根据帧间模式被预测的情况。当前块2200和2300是正被预测的编码单元或预测单元。

参照图22，第一实施例2220示出了当上方行中的块以及左侧块被重建时被用于帧内预测的参考像素2202、2206、2208和2210。在第一实施例2220中，重建的上方块中的参考像素2202和2206以及重建的左侧块中的参考像素2208可被用于帧内预测。左下方块中的参考像素2210可仅在左下方块被重建后被使用。为了使用参考像素2202、2206、2208和2210，在第一帧内预测方向组2225中包括的预测方向可被用于对当前块2200进行帧内预测。

第二实施例2230示出了当在上方行中的块以及右侧块被重建时被用于帧内预测的参考像素2202、2204、2212和2214。在第二实施例2230中，重建的上方块中的参考像素2202和2204以及重建的右侧块中的参考像素2212可被用于帧内预测。右下方块中的参考像素2214可仅在右下方块被重建时被使用。为了使用参考像素2202、2204、2212和2214，在第二帧内预测方向组2235中包括的预测方向可被用于对当前块2200进行帧内预测。

第三实施例2240示出了当上方块、右侧块和左侧块被重建时被用于帧内预测的参考像素2202、2208和2212。在第三实施例2240中，上方块中的参考像素2202、左侧块中的参考像素2208和右侧块中的参考像素2212可被用于帧内预测。在第三帧内预测方向组2245中包括的预测方向可被用于对当前块2200进行帧内预测。

根据第一实施例2220和第二实施例2230，当左下方块中的参考像素2210和右下方块中的参考像素2214不能被使用时，预测准确度会恶化。然而，在第三实施例2240中，使用的参考像素2202、2208和2212全部与当前块相邻，因此，与其它实施例相比，预测准确度会相对较高。

第四实施例2250示出了当仅有在上方行中的块被重建时被用于帧内预测的参考像素2202、2204和2206。在第四实施例2250中，只有重建的上方块中的参考像素2202、2204和2206可被用于帧内预测。在第四帧内预测方向组2255中包括的预测方向可被用于对当前块2200进行帧内预测。

与第三实施例2240不同，在第四实施例2250中，仅有上方块中的参考像素2202是与当前块2200相邻的像素。由于参考像素2204和2206在空间上远离当前块2200，因此与第一实施例2220、第二实施例2230和第三实施例2240相比，预测准确度会恶化。因此，在第四实施例2250中使用的帧内预测可以是使用上方块中的与当前块2200相邻的参考像素2202的垂直模式或在与垂直模式相邻的方向上的定向预测模式。

在Z字形编码顺序中，根据第一实施例2220的帧内预测被使用，但是当两个水平相邻块的编码顺序被调换时，可根据第四实施例2250的帧内预测首先对右侧块进行预测。在右侧块被重建之后，左侧块可通过根据第三实施例2240的帧内预测进行预测而被重建。

在根据平面模式或DC模式的预测中，可根据左侧块和右侧块是否被重建而不同地确定将被使用的参考像素。

在图23中，仅当当前块2300的左侧块被重建后，包括参考像素2302、2304、2306、2308和2310的块被确定为第一候选列表的运动矢量候选。可从第一候选列表的运动矢量候选之中选择一个运动矢量候选，并且可从所选择的运动矢量候选获得帧间预测所需的多条编码信息(诸如运动矢量、参考画面索引等)。

当仅有当前块2300的右侧块被重建后，包括参考像素2302、2310、2312、2314和2316的多个块被确定为第二候选列表的运动矢量候选。可从第二候选列表的多个运动矢量候选之中选择一个运动矢量候选，并且可从所选择的运动矢量候选获得帧间预测所需的多条编码信息(诸如运动矢量、参考画面索引等)。

当当前块2300的左侧块和右侧块全部被重建后，可选择第一候选列表和第二候选列表之中的有效候选列表。此后，可从所选择的候选列表确定运动矢量候选。在示例性实施例中，当当前块2300的左侧块和右侧块全部被重建时，可产生与第一候选列表和第二候选列表不同的第三候选列表。例如，包括参考像素2302、2304、2310、2312和2314的多个块可作为运动矢量候选被包括在第三候选列表中。

当当前块2300的左侧块和右侧块没有被重建时，不能从左侧块和右侧块获得编码信息。因此，可使用包括作为运动矢量候选的多个块的第四候选列表，其中，所述多个块位于当前块2300的上方行中。例如，包括参考像素2302、2308、2310和2312的多个块可作为运动矢量候选被包括在第四候选列表中。

在Z字形编码顺序中，可使用根据第一候选列表的帧间预测。然而，当两个水平相邻块的编码顺序被调换时，可首先根据第二候选列表或第四候选列表对右侧块进行帧间预测。在右侧块被重建之后，左侧块可通过根据第二候选列表和第三候选列表之一进行帧间预测而被重建。

图24示出根据示例性实施例的由视频解码设备1600执行的视频解码方法。

在操作2410，获得指示是否划分当前块的划分信息。当至少两种划分方法被允许用于当前块的形状时，可获得指示针对当前块的划分方法的划分形状信息。

在操作2420中，当划分信息指示当前块被划分时，将当前块划分为至少两个下层块。可根据由划分形状信息指示的划分方法来划分当前块。

在操作2430，获得指示当前块的多个下层块的编码顺序的编码顺序信息。可从比特流获得编码顺序信息，或者可根据当前块周围的环境在内部确定编码顺序信息。可在针对当前块的上层数据单元获得的编码顺序改变允许信息指示当前块的编码顺序能够改变时确定编码顺序信息。

在操作2440，根据编码顺序信息，确定所述多个下层块的解码顺序。

在操作2450，根据解码顺序，对所述多个下层块进行解码。

图25示出根据示例性实施例的由视频编码设备1700执行的视频编码方法。

在操作2510，确定当前块的多个下层块的编码顺序。可从可使用的编码顺序候选中选择所述多个下层块的编码顺序，或者可根据当前块周围的环境在内部确定所述多个下层块的编码顺序。当针对当前块的上层数据单元设置的编码顺序改变允许信息指示当前块的编码顺序不能改变时，可省略操作2510。

在操作2520，通过将当前块的编码效率与根据编码顺序的所述多个下层块的编码效率进行比较来确定是否划分当前块。当至少两种划分方法能够被用于当前块时，可选择最佳划分方法。基于最佳划分方法并通过将根据编码顺序的所述多个下层块的编码效率与当前块的编码效率进行比较，可确定是否划分当前块。

在操作2530，将指示是否划分当前块的划分信息包括在比特流中。当所述多个下层块的编码顺序从多个编码顺序候选中被选择时，可将指示从多个编码顺序候选之中选择的编码顺序的编码顺序信息包括在比特流中。

根据参照图1至图25描述的基于具有树结构的多个编码单元的视频编码技术，在具有树结构的多个编码单元中的每一个编码单元中对空间域的图像数据进行编码，并且根据基于具有树结构的多个编码单元的视频解码技术对每个最大编码单元执行解码，使得空间域的图像数据被重建，并且通过这样做，画面以及作为画面序列的视频可被重建。重建的视频可通过再现设备被再现，可被存储在存储介质中，或者可通过网络被发送。

根据本公开的实施例可被编写为计算机程序，并且可被实现在使用非暂时性计算机可读记录介质执行所述程序的通用数字计算机中。

虽然本公开的最佳实施例已被描述，但是本领域普通技术人员应理解：在不脱离由权利要求限定的精神和范围的情况下，可进行针对本公开的各种替换、修改或改变。也就是说，权利要求将被解释为包括针对本公开的各种替换、修改或改变。因此，在说明书和附图中提供的描述应仅被认为是描述性的，而不是为了限制的目的。

Claims (3)

1.一种视频解码设备，包括：

块划分器，被配置为：

将最大编码单元划分为多个编码单元，所述多个编码单元包括第一编码单元和第二编码单元，

获得第一划分信息，所述第一划分信息指示是否将第一编码单元划分为三个下层编码单元，所述三个下层编码单元包括第一左侧下层编码单元、中心下层编码单元和第一右侧下层编码单元，

当所述第一划分信息指示将第一编码单元划分为所述三个下层编码单元时，通过对第一编码单元的宽度和高度中的一个边进行划分来将第一编码单元划分为所述三个下层编码单元，其中，所述一个边等于或大于第一编码单元的宽度和高度中的另一个边；

编码顺序确定器，被配置为通过使用指示正方向和反方向之一的第一编码顺序信息，确定所述三个下层编码单元的第一解码顺序；以及

解码器，被配置为：根据第一解码顺序对第一编码单元的所述三个下层编码单元进行解码，其中，第一解码顺序是以下顺序之一：第一左侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一右侧下层编码单元的顺序、以及第一右侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一左侧下层编码单元的顺序；

其中：

块划分器被配置为：获得第二划分信息，所述第二划分信息指示是否将第二编码单元划分为两个下层编码单元，所述两个下层编码单元包括第二左侧下层编码单元和第二右侧下层编码单元；当所述第二划分信息指示将第二编码单元划分为所述两个下层编码单元时，将第二编码单元划分为所述两个下层编码单元，

编码顺序确定器被配置为通过使用指示正方向和反方向之一的第二编码顺序信息，确定所述两个下层编码单元的第二解码顺序；

解码器被配置为根据第二解码顺序对第二编码单元的所述两个下层编码单元进行解码，其中，第二解码顺序是以下顺序之一：第二左侧下层编码单元到第二右侧下层编码单元的顺序、以及第二右侧下层编码单元到第二左侧下层编码单元的顺序。

2.一种视频编码设备，包括：

块划分器，被配置为：

将最大编码单元划分为多个编码单元，所述多个编码单元包括第一编码单元和第二编码单元，

通过对第一编码单元的宽度和高度中的一个边进行划分来将第一编码单元划分为三个下层编码单元，其中，所述一个边等于或大于第一编码单元的宽度和高度中的另一个边，所述三个下层编码单元包括第一左侧下层编码单元、中心下层编码单元和第一右侧下层编码单元；以及

编码器，被配置为：

产生第一划分信息，所述第一划分信息指示是否将第一编码单元划分为所述三个下层编码单元，

根据第一编码顺序对第一编码单元的所述三个下层编码单元进行编码，其中，第一编码顺序是以下顺序之一：第一左侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一右侧下层编码单元的顺序、以及第一右侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一左侧下层编码单元的顺序，

产生指示所述三个下层编码单元的第一编码顺序的第一编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一，

其中：

块划分器被配置为：将第二编码单元划分为包括第二左侧下层编码单元和第二右侧下层编码单元的两个下层编码单元；

编码器被配置为：产生第二划分信息，所述第二划分信息指示是否将第二编码单元划分为所述两个下层编码单元；根据第二编码顺序对第二编码单元的所述两个下层编码单元进行编码，其中，第二编码顺序是以下顺序之一：第二左侧下层编码单元到第二右侧下层编码单元的顺序、以及第二右侧下层编码单元到第二左侧下层编码单元的顺序；并产生指示所述两个下层编码单元的第二编码顺序的第二编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一。

3.一种用于存储通过视频编码器产生的比特流的设备，所述比特流产生：

指示是否将第一编码单元划分为三个下层编码单元的第一划分信息；

指示所述三个下层编码单元的第一编码顺序的第一编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一；

指示是否将第二编码单元划分为两个下层编码单元的第二划分信息；以及

指示所述两个下层编码单元的第二编码顺序的第二编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一，

其中，所述视频编码器被配置为：

将最大编码单元划分为多个编码单元，所述多个编码单元包括第一编码单元和第二编码单元；

通过对第一编码单元的宽度和高度中的一个边进行划分来将第一编码单元划分为三个下层编码单元，其中，所述一个边等于或大于第一编码单元的宽度和高度中的另一个边，所述三个下层编码单元包括第一左侧下层编码单元、中心下层编码单元和第一右侧下层编码单元；

产生第一划分信息，所述第一划分信息指示是否将第一编码单元划分为所述三个下层编码单元；

根据第一编码顺序对第一编码单元的所述三个下层编码单元进行编码，其中，第一编码顺序是以下顺序之一：第一左侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一右侧下层编码单元的顺序、以及第一右侧下层编码单元到中心下层编码单元到第一左侧下层编码单元的顺序；

产生指示所述三个下层编码单元的第一编码顺序的第一编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一；

将第二编码单元划分为包括第二左侧下层编码单元和第二右侧下层编码单元的两个下层编码单元；

产生第二划分信息，所述第二划分信息指示是否将第二编码单元划分为所述两个下层编码单元；

根据第二编码顺序对第二编码单元的所述两个下层编码单元进行编码，其中，第二编码顺序是以下顺序之一：第二左侧下层编码单元到第二右侧下层编码单元的顺序、以及第二右侧下层编码单元到第二左侧下层编码单元的顺序；

产生指示所述两个下层编码单元的第二编码顺序的第二编码顺序信息，用于指示正方向和反方向之一；以及

将包括第一划分信息、第一编码顺序信息、第二划分信息和第二编码顺序信息的比特流存储到计算机可读存储介质中。