CN117880498A - 去块效应滤波自适应的编码器、解码器及对应方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种译码方法，其中，所述译码包括解码或编码，所述方法包括：确定是否使用组合帧间‑帧内预测(combined inter‑intra prediction，CIIP)对当前译码单元进行预测；在确定使用CIIP预测所述当前译码单元后，将所述当前译码单元的边界的边界强度设置为第一值。

Description

去块效应滤波自适应的编码器、解码器及对应方法
本申请是分案申请，原申请的申请号是202080005810.X，原申请日是2020年01月16日，原申请的全部内容通过引用结合在本申请中。
相关申请案交叉参考
本申请要求于2019年1月17日在美国专利及商标局提交的美国临时申请62/793,840的优先权，其公开内容通过全文引用并入本文中。
技术领域
本申请的实施例大体上涉及图像处理领域，更具体涉及去块效应滤波自适应的编码器、解码器以及对应方法。
背景技术
视频译码(视频编码和视频解码)广泛用于数字视频应用，例如广播数字TV、互联网和移动网络上的视频传播、视频聊天和视频会议等实时会话应用、DVD和蓝光光盘、视频内容采集和编辑系统以及可携式摄像机的安全应用。
即使在视频较短的情况下也需要对大量的视频数据进行描述，当数据要在带宽容量受限的通信网络中发送或以其它方式发送时，这样可能会造成困难。因此，视频数据通常要先压缩然后在现代电信网络中发送。由于内存资源可能有限，当在存储设备中存储视频时，视频的大小也可能成为问题。视频压缩设备通常在信源侧使用软件和/或硬件，以在发送或存储之前对视频数据进行译码，从而减少用来表示数字视频图像所需的数据量。然后，压缩的数据在目的地侧由用于对视频数据进行解码的视频解压缩设备接收。在有限的网络资源以及对更高视频质量的需求不断增长的情况下，需要改进压缩和解压缩技术，这些改进的技术能够在几乎不影响图像质量的情况下提高压缩比。
发明内容
本申请实施例提供了独立权利要求所描述的编码和解码方法和装置。
上述和其它目的通过独立权利要求请求保护的主题来实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中呈现。
本发明的一个实施例为一种译码方法，其中，所述译码包括解码或编码，所述方法包括：确定当前译码单元是否使用组合帧间-帧内预测(combined inter-intraprediction，CIIP)预测的；在确定所述当前译码单元是使用CIIP进行预测的后，将所述当前译码单元的边界的边界强度设置为第一值。
所述第一值可以位于1至2的范围内。具体地，第一值可以为2。或者，第一值可以为1。在后一种情况下，所述方法还可以包括：在确定满足以下条件之一时，将所述第一值增加1：
-所述当前译码单元和与所述当前译码单元的所述边界相邻的相邻译码单元中的至少一个具有非零变换系数；
-用于预测所述当前译码单元和所述相邻译码单元的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数样本；
-所述当前译码单元和所述相邻译码单元是根据不同的参考图像预测的；
-用于预测所述当前译码单元和所述相邻译码单元的运动矢量的数量不同。
所述方法还可以包括：当所述当前译码单元的所述边界为水平边缘时，确定与所述当前译码单元的所述边界相邻的相邻译码单元是否在不同的译码树单元(coding treeunit，CTU)中。
所述方法还可以包括：将子译码单元的边界的边界强度设置为第二值，其中，所述当前译码单元包括至少两个子译码单元，所述子译码单元的所述边界为所述至少两个子译码单元之间的边界。具体地，第二值可以为1。当所述子译码单元的所述边界为变换单元的边缘时，所述第二值可以等于所述第一值。当所述子译码单元的所述边界不是变换单元的边缘时，所述第二值可以不同于所述第一值。
在上述实施例中，所述方法还可以包括：确定所述当前译码单元的所述边界是否与8×8网格对齐；在确定所述当前译码单元的所述边界未与所述8×8网格对齐后，将所述当前译码单元的所述边界的边界强度设置为0。
所述方法还可以包括：确定所述子译码单元的所述边界是否与子网格对齐，所述子网格为4×4网格或8×8网格；在确定所述子译码单元的所述边界未与所述子网格对齐后，将所述子译码单元的所述边界的边界强度设置为0。
在上述实施例中，所述方法还可以包括：当所述边界的边界强度大于0时，对亮度分量的边界进行去块。所述方法还可以包括：当所述边界的边界强度大于1时，对色度分量的边界进行去块。
在上述实施例中，当使用CIIP预测所述当前译码单元时，所述当前译码单元在进行去块时可以被视为使用帧内预测的译码单元。
本发明的另一实施例为一种编码器，包括用于执行上述任一实施例提供的方法的处理电路。
本发明的另一实施例为一种解码器，包括用于执行上述任一实施例提供的方法的处理电路。
本发明的另一实施例为一种包括指令的计算机程序产品，其中，当计算机执行所述程序时，所述计算机执行上述任一实施例提供的方法。
本发明的另一实施例为一种解码器，包括：一个或多个处理器；非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的指令，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令时，使所述解码器执行上述任一实施例提供的方法。
本发明的另一实施例为一种编码器，包括：一个或多个处理器；非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的指令，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令时，使所述编码器执行上述任一实施例提供的方法。
本发明还提供了从一算起的以下方面。
根据第一方面，本发明涉及一种译码方法，其中，所述译码包括解码或编码，所述方法包括：确定当前译码单元(或译码块)是否使用组合帧间-帧内预测预测的；当所述当前译码单元使用组合帧间-帧内预测预测的时，
将所述当前译码单元的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为第一值；
将子译码单元(或子块，或子部分)的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为第二值，其中，所述当前译码单元包括至少两个子译码单元，所述子译码单元的所述边界为所述至少两个子译码单元之间的边界。
所述第一值可以为2。所述第二值可以为1。所述第一值可以与所述第二值相同或不同。当所述子译码单元的所述边界为变换单元的边界(或边缘)时，所述第一值可以与所述第二值相同。当所述子译码单元的所述边界不是变换单元的边界(或边缘)时，所述第一值可以不同于所述第二值。
所述方法还可以包括：当亮度分量的Bs值大于0时执行去块；或者，当色度分量的Bs值大于1时执行去块，其中，所述Bs值为所述第一值或所述第二值中的一个。
当所述当前译码单元(或块)是使用组合帧间-帧内预测预测的时，所述当前译码单元在进行去块时可以被视为使用帧内预测的单元。
根据第二方面，本发明涉及一种编码器，包括用于执行所述第一方面提供的任一种方法的处理电路。
根据第三方面，本发明涉及一种解码器，包括用于执行所述第一方面提供的任一种方法的处理电路。
根据第四方面，本发明涉及一种计算机程序产品，包括用于执行所述第一方面提供的任一种方法的程序代码。
根据第五方面，本发明涉及一种解码器，包括：一个或多个处理器；非瞬时性计算机可读存储介质，与所述处理器耦合并存储由所述处理器执行的程序，其中，当所述处理器执行所述程序时，使所述解码器执行所述第一方面提供的方法。
根据第六方面，本发明涉及一种编码器，包括：一个或多个处理器；非瞬时性计算机可读存储介质，与所述处理器耦合并存储由所述处理器执行的程序，其中，当所述处理器执行所述程序时，使所述编码器执行所述第一方面提供的方法。
根据第七方面，本发明涉及一种译码方法，其中，所述译码包括解码或编码，所述译码方法包括：确定两个块中的至少一个块是否为使用CIIP(或MH)预测的块，其中，所述两个块包括第一块(块Q)和第二块(块P)，并且所述两个块与边界相关联；当所述两个块中的至少一个块是使用所述CIIP预测的块时，将所述边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为第一值；当所述两个块都不是使用所述CIIP预测的块时，将所述边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为第二值。
本发明第七方面提供的方法可由本发明第八方面提供的装置执行。本发明第八方面提供的装置的其它特征和实现方式对应于本发明第七方面提供的方法的特征和实现方式。
根据第九方面，本发明涉及一种用于对视频流进行解码的装置，包括处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使所述处理器执行所述第七方面提供的方法。
根据第十方面，本发明涉及一种用于对视频流进行编码的装置，包括处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使所述处理器执行所述第七方面提供的方法。
根据第十一方面，提供一种储存有指令的计算机可读存储介质，所述指令在执行时使一个或多个处理器对视频数据进行译码。所述指令使所述一个或多个处理器执行所述第七方面或所述第七方面的任一可能实施例提供的方法。
根据第十二方面，本发明涉及一种包括程序代码的计算机程序，当所述程序代码在计算机中运行时，用于执行所述第七方面或所述第七方面的任一可能实施例提供的方法。
附图和以下描述对一个或多个实施例的细节进行了阐述。其它特征、目的和优点在说明书、附图以及权利要求中是显而易见的。
附图说明
下面结合附图和图式对本发明实施例进行详细描述。在附图中：
图1A为用于实现本发明实施例的视频译码系统的一个示例的框图；
图1B为用于实现本发明实施例的视频译码系统的另一示例的框图；
图2为用于实现本发明实施例的视频编码器示例的框图；
图3为用于实现本发明实施例的视频解码器的示例性结构的框图；
图4为编码装置或解码装置的一个示例的框图；
图5为编码装置或解码装置的另一示例的框图；
图6为译码单元的示例性子块边界的图；
图7为译码单元的示例性子块边界的另一图；
图8为示出将译码单元划分为四个变换单元的图；
图9为示出将CIIP块划分为多个变换单元的图；
图10为对子部分的样本使用去块效应滤波器的示例；
图11为边界邻块的图；
图12为本发明的一个实施例提供的边界的边界强度推导的流程图；
图13为现有技术提供的边界的边界强度推导的流程图；
图14为本发明的另一实施例提供的边界的边界强度推导的流程图；
图15为本发明的又一实施例提供的边界的边界强度推导的流程图；
图16为译码单元内相对于从CU的左上样本开始的8×8样本网格的子块边缘的图；
图17为译码单元内相对于并非从CU的左上样本开始的8×8样本网格的子块边缘的图；
图18为译码单元内相对于4×4样本网格的子块边缘的图。
在下文中，除非另外明确说明，否则相同的附图标记是指相同或至少功能上等效的特征。
具体实施方式
以下描述中，参考形成本发明一部分并以说明的方式示出本发明实施例的具体方面或可以使用本发明实施例的具体方面的附图。应理解，本发明实施例可以在其它方面中使用，并且可以包括附图中未描绘的结构或逻辑变化。因此，以下详细描述不应以限制性的意义来理解，本发明的范围由所附权利要求书界定。
例如，应理解，结合所描述方法的公开内容对用于执行所述方法的对应设备或系统也可以同样适用，反之亦然。例如，如果描述一个或多个具体方法步骤，则对应的设备可以包括一个或多个单元(例如，功能单元)来执行所描述的一个或多个方法步骤(例如，一个单元执行一个或多个步骤，或多个单元分别执行多个步骤中的一个或多个)，即使附图中未明确描述或说明该一个或多个单元。另一方面，例如，如果根据一个或多个单元(例如，功能单元)来描述具体装置，则对应的方法可以包括一个步骤来实现一个或多个单元的功能(例如，一个步骤实现一个或多个单元的功能，或多个步骤分别实现多个单元中一个或多个单元的功能)，即使附图中未明确描述或说明该一个或多个步骤。此外，应理解，除非另有说明，否则本文描述的各种示例性实施例和/或方面的特征可彼此组合。
视频译码通常指对构成视频或视频序列的图像序列进行处理。在视频译码领域，术语“帧(frame)”与“图像(picture/image)”可以用作同义词。视频译码(或通常称为译码)包括视频编码和视频解码两部分。视频编码在信源侧执行，通常包括处理(例如，压缩)原始视频图像以减少表示视频图像所需的数据量(从而更高效存储和/或发送)。视频解码在目的地侧执行，通常包括相对于编码器作逆处理，以重建视频图像。实施例涉及的视频图像(或通常称为图像)的“译码”应理解为涉及视频图像或相应视频序列的“编码”或“解码”。编码部分和解码部分的组合也称为编解码(编码和解码，CODEC)。
在无损视频译码情况下，可以重建原始视频图像，即重建的视频图像与原始视频图像具有相同的质量(假设存储或传输期间没有传输损耗或其它数据丢失发生)。在有损视频译码情况下，通过量化等进行进一步压缩来减少表示视频图像所需的数据量，而解码器侧无法完全重建视频图像，即重建的视频图像的质量比原始视频图像的质量更低或更差。
几个视频译码标准属于“有损混合视频编解码器”组(即，将样本域中的空间预测和时间预测与变换域中用于应用量化的2D变换译码结合)。视频序列中的每个图像通常划分成非重叠的块集合，通常基于块级进行译码。换句话说，编码器通常在块(视频块)级对视频进行处理，即编码，例如，通过空间(帧内)预测和/或时间(帧间)预测来生成预测块；从当前块(当前处理/待处理的块)中减去预测块，获得残差块；在变换域中变换残差块并量化残差块，以减少待发送(压缩)的数据量，而解码器将相对于编码器的逆处理应用于经编码或压缩的块，以重建用于表示的当前块。此外，编码器重复解码器的处理步骤，使得编码器和解码器生成相同的预测(例如，帧内预测和帧间预测)和/或重建，用于对后续块进行处理(即译码)。
在以下实施例中，根据图1至图3描述了视频译码系统10、视频编码器20和视频解码器30。
图1A为示意性框图，示出了示例性译码系统10，例如可以利用本申请技术的视频译码系统10(或简称为译码系统10)。视频译码系统10中的视频编码器20(或简称为编码器20)和视频解码器30(或简称为解码器30)代表可用于根据本申请中描述的各种示例执行各技术的设备的示例。
如图1A所示，译码系统10包括源设备12，例如，所述源设备12用于将经编码的图像数据21提供到目的地设备14以对经编码的图像数据13进行解码。
源设备12包括编码器20，并且可以另外(即可选地)包括图像源16、预处理器(或预处理单元)18(例如图像预处理器18)和通信接口或通信单元22。
图像源16可以包括或可以是任何类型的图像捕获设备，例如用于捕获真实世界图像的摄像机，和/或任何类型的图像生成设备，例如用于生成计算机动画图像的计算机图形处理器，或用于获取和/或提供真实世界图像、计算机生成图像(例如，屏幕内容、虚拟现实(virtual reality，VR)图像)和/或其任何组合(例如，增强现实(augmented reality，AR)图像)的任何类型的其它设备。所述图像源可以为存储任一上述图像的任何类型的存储器(memory/storage)。
为了区分预处理器18和预处理单元18执行的处理，图像或图像数据17也可以称为原始图像或原始图像数据17。
预处理器18可以用于接收(原始)图像数据17，对图像数据17进行预处理，以获得经预处理的图像19或经预处理的图像数据19。例如，预处理器18执行的预处理可包括修剪(trimming)、颜色格式转换(例如从RGB转换为YCbCr)、调色或去噪。可以理解的是，预处理单元18可以为可选组件。
视频编码器20可以用于接收经预处理的图像数据19并提供经编码的图像数据21(例如，下文根据图2进一步详细描述)。
源设备12中的通信接口22可以用于接收经编码的图像数据21，并通过通信信道13将经编码的图像数据21(或其任何其它经处理版本)发送到另一设备(例如目的地设备14)或任何其它设备，以便进行存储或直接重建。
目的地设备14包括解码器30(例如，视频解码器30)，并且可以另外(即，可选地)包括通信接口或通信单元28、后处理器32(或后处理单元32)和显示设备34。
目的地设备14的通信接口28可以用于接收经编码的图像数据21(或其任何其它经处理版本)，例如，直接从源设备12或任何其它源(例如，编码图像数据存储设备等存储设备)接收，并将经编码的图像数据21提供给解码器30。
通信接口22和通信接口28可以用于通过源设备12与目的地设备14之间的直接通信链路(例如，直接有线或无线连接)，或通过任何类型的网络(例如，有线或无线网络或其任意组合，或任何类型的专用和公共网络)，或其任意组合发送或接收经编码的图像数据21或编码数据13。
通信接口22可用于将经编码的图像数据21封装为数据包等合适的格式，和/或采用任何类型的发送编码或处理来处理所述经编码的图像数据，以便通过通信链路或通信网络进行发送。
与通信接口22对应的通信接口28可以用于接收传输数据并通过任何类型的对应传输解码或处理和/或解封装方式来处理传输数据，得到经编码的图像数据21。
通信接口22和通信接口28均可配置为单向通信接口(如图1A中从源设备12指向目的地设备14的通信信道13的箭头所表示)，或双向通信接口，并可用于发送和接收消息，例如，建立连接，确认和交互与通信链路和/或数据传输(如经编码的图像数据传输)相关的任何其它信息。
解码器30可以用于接收经编码的图像数据21并提供经解码的图像数据31或经解码图像31(例如，下文根据图3或图5进一步详细描述)。
目的地设备14的后处理器32可以用于对经解码的图像数据31(也称为重建图像数据)(例如，经解码图像31)进行后处理，以获得经后处理的图像数据33(如后处理图像33)。由后处理单元32执行的后处理可以包括颜色格式转换(例如从YCbCr转换为RGB)、颜色校正、修剪或重采样中的任一种或多种，或任何其它处理，例如，用于准备经解码的图像数据31以供显示设备34等显示。
目的地设备14的显示设备34可以用于接收经后处理的图像数据33，以向用户或观看者等显示图像。显示设备34可以是或包括用于显示重建图像的任何类型的显示器，如集成或外部的显示器或监视器。显示器可以是液晶显示器(liquid crystal display，LCD)、有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器、等离子显示器、投影仪、微型LED显示器、硅基液晶显示器(liquid crystal on silicon，LCoS)、数字光处理器(digital light processor，DLP)或任意类型的其它显示器。
尽管图1A示出了源设备12和目的地设备14作为单独的设备，但是在实施例中，设备还可以同时包括源设备12和目的地设备14或同时包括源设备12和目的地设备14的功能，即源设备12或对应功能以及目的地设备14或对应功能。在这类实施例中，源设备12或对应功能以及目的地设备14或对应功能可以使用相同的硬件和/或软件或通过单独的硬件和/或软件或其任意组合来实现。
根据描述，技术人员显而易见的是，图1A所示的源设备12和/或目的地设备14中的不同单元或功能的存在和(精确)划分可以根据实际设备和应用而不同。
编码器20(例如视频编码器20)或解码器30(例如视频解码器30)，或编码器20和解码器30两者都可通过如图1B所示的处理电路实现，如一个或多个微处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application-specific integratedcircuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)、离散逻辑、硬件、视频译码专用处理器或其任意组合。编码器20可以由处理电路46实现，以体现结合图2的编码器20所描述的各种模块和/或本文描述的任何其它编码器系统或子系统。解码器30可以由处理电路46实现，以体现结合图3的解码器30所描述的各种模块和/或本文描述的任何其它解码器系统或子系统。所述处理电路可用于执行下文描述的各种操作。如图5所示，如果所述技术部分地以软件形式实现，则设备可以将软件的指令存储在合适的非瞬时性计算机可读介质中，并且可以使用一个或多个处理器执行硬件中的指令，以执行本发明的技术。视频编码器20和视频解码器30可作为组合编解码器(encoder/decoder，CODEC)的一部分集成在单个设备中，如图1B所示。
图1B所示的视频译码系统40包括实现视频编码器20和视频解码器30两者的处理电路。此外，一个或多个成像设备41(如用于捕获真实世界图像的摄像机)、天线42、一个或多个存储器44、一个或多个处理器43和/或显示设备45(如上述显示设备34)可以作为视频译码系统40的一部分提供。
源设备12和目的地设备14可以包括多种设备中的任一种，包括任何类型的手持或固定设备，例如，笔记本电脑或膝上型电脑、手机、智能手机、平板电脑(tablet/tabletcomputer)、摄像机、台式计算机、机顶盒、电视机、显示设备、数字媒体播放器、视频游戏机、视频流设备(如内容服务服务器或内容分发服务器)、广播接收器设备、广播发射器设备等，并且可以不使用或使用任何类型的操作系统。在某些情况下，可以配备源设备12和目的地设备14以用于无线通信。因此，源设备12和目的地设备14可以是无线通信设备。
在某些情况下，图1A所示的视频译码系统10仅仅是示例，本申请的技术可适用于在编码设备与解码设备之间不一定包括任何数据通信的视频译码系统(例如，视频编码或视频解码)。在其它示例中，从本地存储器中检索数据，通过网络发送，等等。视频编码设备可以对数据进行编码并将数据存储到存储器中，和/或视频解码设备可以从存储器检索数据并对数据进行解码。在一些示例中，编码和解码由相互不通信而只是将数据编码到存储器和/或从存储器中检索数据并对数据进行解码的设备来执行。
为便于描述，本文参考由ITU-T视频译码专家组(Video Coding Experts Group，VCEG)和ISO/IEC运动图像专家组(Motion Picture Experts Group，MPEG)的视频译码联合工作组(Joint Collaboration Team on Video Coding，JCT-VC)开发的高效视频译码(High-Efficiency Video Coding，HEVC)或通用视频译码(Versatile Video Coding，VVC)(下一代视频译码标准)参考软件等描述本发明实施例。本领域普通技术人员理解本发明实施例不限于HEVC或VVC。
编码器和编码方法
图2为用于实现本申请技术的示例性视频编码器20的示意性框图。在图2的示例中，视频编码器20包括输入端201(或输入接口201)、残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208、反量化单元210和逆变换处理单元212、重建单元214、(行)缓冲器216、环路滤波单元220、解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、模式选择单元260、熵编码单元270和输出端272(或输出接口272)。模式选择单元260可以包括帧间预测单元244、帧内预测单元254和划分单元262。帧间预测单元244可以包括运动估计单元和运动补偿单元(未示出)。图2所示的视频编码器20也可以称为混合视频编码器或基于混合视频编解码器的视频编码器。
残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208和模式选择单元260可以组成编码器20的正向信号路径，而反量化单元210、逆变换处理单元212、重建单元214、(行)缓冲器216、环路滤波器220、解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、帧间预测单元244和帧内预测单元254可以组成视频编码器20的反向信号路径。视频编码器20的反向信号路径与解码器(参见图3中的视频解码器30)的信号路径对应。反量化单元210、逆变换处理单元212、重建单元214、环路滤波器220、解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、帧间预测单元244和帧内预测单元254还组成视频编码器20的“内置解码器”。
图像和图像划分(图像和块)
编码器20可用于通过输入端201等接收图像17(或图像数据17)，例如，形成视频或视频序列的图像序列中的图像。接收的图像或图像数据也可以是经预处理的图像19(或经预处理的图像数据19)。为简单起见，以下描述使用图像17。图像17也可以称为当前图像或待编码图像(特别是在视频译码中，以便将当前图像与其它图像(例如，同一视频序列(即，也包括当前图像的视频序列)的先前编码和/或解码的图像)区分开)。
(数字)图像为或可以看作具有强度值的样本的二维阵列或矩阵。阵列中的样本也可以称为像素(pixel或pel)(图像元素的简称)。图像的大小和/或分辨率由阵列或图像在水平和垂直方向(或轴)上的样本数量定义。通常采用三种颜色分量来表示颜色，即该图像可表示为三个样本阵列或包括三个样本阵列。在RGB格式或颜色空间中，图像包括对应的红色、绿色和蓝色样本阵列。然而，在视频译码中，每个像素通常由亮度和色度格式或在颜色空间中表示，例如，YCbCr，包括Y表示的亮度分量(有时也用L表示)和Cb和Cr表示的两个色度分量。亮度(luminance，简写为luma)分量Y表示亮度或灰度级强度(例如在灰度等级图像中两者相同)，而两个色度(chrominance，简写为chroma)分量Cb和Cr表示色度或颜色信息分量。因此，YCbCr格式的图像包括亮度样本值(Y)的亮度样本阵列和色度值(Cb和Cr)的两个色度样本阵列。RGB格式的图像可以转换为YCbCr格式，反之亦然。该过程也称为颜色变换或转换。如果图像是单色的，则该图像可以仅包括亮度样本阵列。相应地，图像可以为例如黑白格式的亮度样本阵列或4:2:0、4:2:2和4:4:4颜色格式的亮度样本阵列和两个对应的色度样本阵列。
视频编码器20的实施例可包括图像划分单元(图2中未示出)，所述图像划分单元用于将图像17划分成多个(通常不重叠)图像块203。这些块也可以称为根块、宏块(H.264/AVC)或译码树块(coding tree block，CTB)，或译码树单元(coding tree unit，CTU)(根据H.265/HEVC和VVC)。图像划分单元可用于对视频序列的所有图像使用相同的块大小和定义块大小的对应网格，或者用于改变图像或图像子集或组之间的块大小，并将每个图像划分成对应块。
在其它实施例中，视频编码器可以用于直接接收图像17的块203，例如组成图像17的一个、几个或所有块。图像块203也可以称为当前图像块或待编码图像块。
与图像17类似，图像块203是或可以看作是具有强度值(样本值)的样本的二维阵列或矩阵，但是，图像块203的尺寸比图像17小。换句话说，例如，根据所应用的颜色格式，块203可以包括一个样本阵列(例如，图像17是单色情况下的亮度阵列，或图像17是彩色情况下的亮度或色度阵列)或三个样本阵列(例如，图像17是彩色情况下的一个亮度阵列和两个色度阵列)或任何其它数量和/或类型的阵列。块203的水平方向和垂直方向(或轴线)上的样本数量决定了块203的大小。因此，块可以包括M×N(M列×N行)个样本阵列，或M×N个变换系数阵列等。
图2所示的视频编码器20的实施例可以用于逐块对图像17进行编码，例如，按块203进行编码和预测。
图2所示的视频编码器20的实施例还可以用于使用条带(slice)(也称为视频条带)对图像进行划分和/或编码，其中，可以使用一个或多个条带(通常为不重叠的)对图像进行划分或编码，并且每个条带可以包括一个或多个块(例如，CTU)。
图2所示的视频编码器20的实施例还可以用于使用分块组(tile group)(也称为视频分块组)和/或分块(tile)(也称为视频分块)对图像进行划分和/或编码，其中，可以使用一个或多个分块组(通常为不重叠的)对图像进行划分或编码，每个分块组可以包括一个或多个块(例如，CTU)或一个或多个分块等，其中，每个分块可以为矩形等形状，可以包括一个或多个块(例如，CTU)，例如完整或部分块。
残差计算
残差计算单元204可用于通过如下等方式根据图像块203和预测块265(下文详细描述预测块265)来计算残差块205(也称为残差205)：逐个样本(逐个像素)从图像块203的样本值中减去预测块265的样本值，以获得样本域中的残差块205。
变换
变换处理单元206可以用于对残差块205的样本值执行离散余弦变换(discretecosine transform，DCT)或离散正弦变换(discrete sine transform，DST)等变换，得到变换域中的变换系数207。变换系数207也可以称为变换残差系数，表示变换域中的残差块205。
变换处理单元206可用于使用DCT/DST的整数化近似，如针对H.265/HEVC指定的变换。与正交DCT变换相比，这种整数化近似通常通过某一因子进行缩放。为了保持经过正变换和逆变换处理的残差块的范数，在变换过程中使用了其它缩放因子。缩放因子通常是根据某些约束条件来选择的，例如缩放因子是用于移位运算的2的幂、变换系数的位深度、准确性与实现成本之间的权衡等。例如，通过逆变换处理单元212等为逆变换(以及在视频解码器30侧通过逆变换处理单元312等为对应的逆变换)指定具体的缩放因子；相应地，可以在编码器20侧，通过变换处理单元206等为正变换指定对应的缩放因子。
视频编码器20(具体是变换处理单元206)的实施例可以用于直接或通过熵编码单元270编码或压缩等输出变换参数(例如，一种或多种变换的类型)，使得例如视频解码器30可以接收并使用变换参数进行解码。
量化
量化单元208可以用于通过使用标量量化或矢量量化等对变换系数207进行量化，以获得量化系数209。量化系数209也可以称为量化变换系数209或量化残差系数209。
量化过程可减少与部分或全部变换系数207有关的位深度。例如，可以在量化期间将n位变换系数向下舍入到m位变换系数，其中n大于m。可以通过调整量化参数(quantization parameter，QP)修改量化程度。例如，对于标量量化，可以使用不同程度的缩放来实现较细或较粗的量化。较小量化步长对应较细量化，而较大量化步长对应较粗量化。可通过量化参数(quantization parameter，QP)表示合适的量化步长。例如，量化参数可以为合适的量化步长的预定义集合的索引。例如，较小的量化参数可对应精细量化(较小量化步长)，较大的量化参数可对应粗糙量化(较大量化步长)，反之亦然。量化可以包括除以量化步长，而反量化单元210等执行的对应和/或反解量化可以包括乘以量化步长。根据HEVC等一些标准的实施例可以使用量化参数来确定量化步长。通常，可以根据量化参数使用包括除法的等式的定点近似来计算量化步长。量化和解量化可以引入附加缩放因子以恢复残差块的范数，由于在量化步长和量化参数的方程的定点近似中使用了缩放，可能会修改残差块的范数。在一种示例性实现方式中，可以合并逆变换和解量化的缩放。或者，可以使用自定义量化表并在码流中等将其从编码器向解码器指示。量化是有损操作，其中量化步长越大，损耗越大。
视频编码器20(具体是量化单元208)的实施例可以用于直接或通过熵编码单元270编码等输出量化参数(quantization parameter，QP)，使得例如视频解码器30可以接收并使用量化参数进行解码。
反量化
反量化单元210用于通过根据或使用与量化单元208相同的量化步长使用量化单元208所使用的量化方案的逆过程等，对量化系数使用量化单元208的反量化，以获得解量化系数211。解量化系数211也可以称为解量化残差系数211，对应于变换系数207，但是由于量化造成的损耗，解量化系数211通常与变换系数不同。
逆变换
逆变换处理单元212用于进行变换处理单元206进行的变换的逆变换，例如逆离散余弦变换(discrete cosine transform，DCT)或逆离散正弦变换(discrete sinetransform，DST)，得到像素域中的重建残差块213(或对应的解量化系数213)。重建残差块213也可以称为变换块213。
重建
重建单元214(例如加法器或求和器214)用于通过如下方式将变换块213(即重建残差块213)添加到预测块265以得到像素域中的重建块215：例如，逐个样本将重建残差块213的样本值和预测块265的样本值相加。
滤波
环路滤波单元220(或简称“环路滤波器”220)用于对重建块215进行滤波以获得滤波块221，或通常用于对重建样本进行滤波以获得滤波样本。环路滤波单元可以用于平滑像素转变或提高视频质量。环路滤波单元220可以包括一个或多个环路滤波器，如去块效应滤波器、样本自适应偏移(sample-adaptive offset，SAO)滤波器或一个或多个其它滤波器，如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)、锐化滤波器、平滑滤波器或协作滤波器或其任意组合。虽然环路滤波单元220在图2中示出为环内滤波器，但是在其它配置中，环路滤波单元220可以实现为后环路滤波器。滤波块221也可以称为滤波重建块221。
视频编码器20(具体是环路滤波单元220)的实施例可用于直接或通过熵编码单元270编码等输出环路滤波器参数(如样本自适应偏移信息)，使得例如解码器30可以接收和使用相同的环路滤波器参数或相应的环路滤波器进行解码。
解码图像缓冲器
解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230可以是存储参考图像或通常用于由视频编码器20对视频数据进行编码的参考图像数据的存储器。DPB 230可以由多种存储设备中的任一种组成，如动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)，包括同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、磁阻RAM(magnetoresistive RAM，MRAM)、电阻RAM(resistive RAM，RRAM)或其它类型的存储设备。解码图像缓冲器(decodedpicture buffer，DPB)230可用于存储一个或多个滤波块221。解码图像缓冲器230还可用于存储同一当前图像或不同图像(例如，先前重建的图像)的其它先前滤波块(例如，先前重建和滤波块221)，并且可提供完整的先前重建(即解码)的图像(和对应的参考块和样本)和/或部分重建的当前图像(和对应的参考块和样本)，用于帧间预测等。例如，在重建块215未被环路滤波单元220进行滤波时，解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230还可用于存储一个或多个未经滤波的重建块215，或通常存储未经滤波的重建样本，或重建块或重建样本的任何其它未经进一步处理的版本。
模式选择(划分和预测)
模式选择单元260包括划分单元262、帧间预测单元244和帧内预测单元254，用于从解码图像缓冲器230或其它缓冲器(例如，行缓冲器216)等接收或获得原始图像数据(如原始块203(当前图像17的当前块203))和重建图像数据(例如，相同(当前)图像和/或一个或多个先前解码图像的滤波和/或未经滤波的重建样本或重建块)。重建图像数据用作参考图像数据进行帧间预测或帧内预测等预测，以获得预测块265或预测值265。具体地，行缓冲器216的参考样本217可以由帧内预测单元254使用。
模式选择单元260可用于为当前块预测模式(包括不划分)和预测模式(例如帧内或帧间预测模式)确定或选择划分类型，并生成对应的预测块265，以对残差块205进行计算和对重建块215进行重建。
模式选择单元260的实施例可用于选择划分和预测模式(例如，从模式选择单元260支持或可用于模式选择单元260的预测模式中选择)，所述预测模式提供最佳匹配或者说最小残差(最小残差意味着传输或存储中更好的压缩)，或提供最小指示开销(最小指示开销意味着传输或存储中更好的压缩)，或者同时考虑或平衡以上两者。模式选择单元260可以用于根据率失真优化(rate distortion optimization，RDO)确定划分和预测模式，即选择提供最小率失真的预测模式。本上下文中如“最佳”、“最小”、“最优”等术语不一定指总体上“最佳”、“最小”、“最优”等，也可以指满足终止或选择标准，例如，值超过或低于阈值或其它约束条件，可能会进行“次优选择”，但是降低了复杂度和处理时间。
换句话说，划分单元262可以用于将块203划分成更小的划分块或子块(再次形成块)，例如，使用四叉树(quad-tree，QT)划分、二叉树(binary-tree，BT)划分或三叉树(triple-tree，TT)划分或其任何组合迭代地进行，并对每个划分块或子块进行预测，其中，所述模式选择包括选择划分块203的树形结构并将预测模式应用于每个划分块或子块。
下文详细描述由示例性视频编码器20执行的划分(例如，由划分单元262执行)和预测处理(由帧间预测单元244和帧内预测单元254执行)。
划分
划分单元262可以将当前块203划分(或划分)成更小的划分块，例如正方形或矩形大小的较小块。可以将这些较小块(也可以称为子块)进一步划分为甚至更小的划分块。这也称为树划分或层次树划分，其中，可以递归地划分例如根树层次0(层次级别0，深度0)的根块，例如划分为两个或两个以上下一较低树层次的块，例如树层次1(层次级别1，深度1)的节点。可以再次将这些块划分为两个或两个以上下一较低层次，例如树层次2(层次级别2、深度2)的块等，直到例如因为满足结束标准，例如达到最大树深度或最小块大小，划分结束。未进一步划分的块也称为树的叶块或叶节点。划分为两个部分的树称为二叉树(binary-tree，BT)，划分为三个部分的树称为三叉树(ternary-tree，TT)，划分为四个部分的树称为四叉树(quad-tree，QT)。
如上所述，本文使用的术语“块”可以是图像的一部分，特别是正方形或矩形部分。例如，结合HEVC和VVC，块可以是或对应于译码树单元(coding tree unit，CTU)、译码单元(coding unit，CU)、预测单元(prediction unit，PU)或变换单元(transform unit，TU)，和/或对应于对应块，例如，译码树块(coding tree block，CTB)、译码块(coding block，CB)、变换块(transform block，TB)或预测块(prediction block，PB)。
例如，译码树单元(coding tree unit，CTU)可以为或包括具有三个样本阵列的图像的亮度样本的一个CTB和色度样本的两个对应CTB，或单色图像或使用用于对样本进行译码的三个独立颜色平面和语法结构译码的图像的样本的一个CTB。相应地，译码树块(coding tree block，CTB)可以为N×N个样本块，其中N可以设为某个值从而将分量划分为多个CTB，这就是划分。译码单元(coding unit，CU)可以为或包括具有三个样本阵列的图像的亮度样本的一个译码块和色度样本的两个对应译码块，或单色图像或使用用于对样本进行译码的三个独立颜色平面和语法结构译码的图像的样本的一个译码块。相应地，译码块(coding block，CB)可以为M×N个样本块，其中M和N可以设为某个值从而将CTB划分为多个译码块，这就是划分。
在一些实施例中，例如根据HEVC，可以通过表示为译码树的四叉树结构将译码树单元(coding tree unit，CTU)划分为多个CU。在CU级决定使用帧间(时间)预测或帧内(空间)预测对图像区域进行译码。可以根据PU划分类型将每个CU进一步划分为一个、两个或四个PU。一个PU内使用相同的预测过程，并在PU的基础上向解码器发送相关信息。在根据PU划分类型使用预测过程获得残差块之后，可以根据与用于CU的译码树类似的另一种四叉树结构将CU划分为变换单元(transform unit，TU)。
在实施例中，例如根据当前开发的称为通用视频译码(Versatile Video Coding，VVC)的最新视频译码标准，例如使用组合的四叉树和二叉树(quad-tree and binarytree，QTBT)划分来划分译码块。在QTBT块结构中，CU可以为正方形或矩形。例如，译码树单元(coding tree unit，CTU)首先通过四叉树结构进行划分。通过二叉树或三叉树(ternary或triple)结构进一步划分四叉树叶节点。划分树叶节点称为译码单元(coding unit，CU)，该划分用于预测和变换处理，而不进行任何进一步划分。这意味着在QTBT译码块结构中，CU、PU和TU的块大小相同。同时，可以将三叉树划分等多重划分与QTBT块结构结合使用。
在一个示例中，视频编码器20的模式选择单元260可以用于执行本文描述的划分技术的任意组合。
如上所述，视频编码器20用于从(预定的)预测模式集合中确定或选择最佳或最优的预测模式。预测模式集合可以包括帧内预测模式和/或帧间预测模式。
帧内预测
帧内预测模式集合可以包括35种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式等非方向性模式，或如HEVC中定义的方向性模式，或者可以包括67种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式等非方向性模式，或如针对VVC定义的方向性模式。
帧内预测单元254用于根据帧内预测模式集合中的帧内预测模式，使用同一当前图像中的邻块的重建样本来生成(帧内)预测块265。
帧内预测单元254(或通常为模式选择单元260)还可以用于将帧内预测参数(或通常为指示块的选定帧内预测模式的信息)以语法元素266的形式输出到熵编码单元270，以包括到经编码的图像数据21中，使得视频解码器30等可以接收并使用用于解码的预测参数。
帧间预测
(可能的)帧间预测模式的集合取决于可用参考图像(即，例如存储在DPB 230中的先前至少部分解码的图像)和其它帧间预测参数，例如取决于是否使用整个参考图像或只使用参考图像的一部分(例如当前块的区域附近的搜索窗口区域)来搜索最佳匹配参考块，和/或例如取决于是否使用像素插值(如二分之一/半像素和/或四分之一像素插值)。
除上述预测模式外，还可以使用跳过模式和/或直接模式。
帧间预测单元244可以包括运动估计(motion estimation，ME)单元和运动补偿(motion compensation，MC)单元(两者未在图2中示出)。运动估计单元可用于接收或获取图像块203(当前图像17的当前图像块203)和经解码图像231，或至少一个或多个先前重建块，如一个或多个先前解码图像231的重建块，以进行运动估计。例如，视频序列可以包括当前图像和先前解码图像231，或换句话说，当前图像和先前解码图像231可以为形成视频序列的图像序列的一部分或形成该图像序列。
编码器20可用于从多个先前解码图像中的相同或不同图像的多个参考块中选择参考块，并将参考图像(或参考图像索引)和/或参考块的位置(x坐标，y坐标)与当前块的位置之间的偏移(空间偏移)作为帧间预测参数提供给运动估计单元。该偏移也称为运动矢量(motion vector，MV)。
运动补偿单元可以用于获取(例如接收)帧间预测参数，并根据或使用帧间预测参数进行帧间预测，以获得(帧间)预测块265。由运动补偿单元执行的运动补偿可以包括根据通过运动估计确定的运动/块矢量来提取或生成预测块，还可能包括对子像素精度执行插值。插值滤波可以从已知像素的样本中生成额外像素的样本，从而可能增加可用于对图像块进行译码的候选预测块的数量。一旦接收到当前图像块的PU的运动矢量，运动补偿单元可以定位在其中一个参考图像列表中运动矢量指向的预测块。
运动补偿单元还可以生成与块和视频条带相关的语法元素，以供视频解码器30在解码视频条带的图像块时使用。除了条带和相应语法元素或作为条带和相应语法元素的替代，还可以生成和/或使用分块组(tile group)和/或分块(tile)以及相应语法元素。
熵编码
例如，熵编码单元270用于对量化系数209、帧间预测参数、帧内预测参数、环路滤波器参数和/或其它语法元素使用熵编码算法或方案(例如，可变长度编码(variablelength coding，VLC)方案、上下文自适应VLC(context adaptive VLC，CAVLC)方案、算术编码方案、二值化、上下文自适应二进制算术编码(context adaptive binary arithmeticcoding，CABAC)、基于语法的上下文自适应二进制算术编码(syntax-based context-adaptive binary arithmetic coding，SBAC)、概率区间划分熵(probability intervalpartitioning entropy，PIPE)编码或其它熵编码方法或技术)或旁路熵编码算法或方案(不压缩)，以获得可以通过输出端272以经编码码流21等形式输出的经编码的图像数据21，使得例如视频解码器30可以接收并使用这些参数进行解码。可以将经编码码流21发送到视频解码器30，或将其存储在存储器中以供后续传输或由视频解码器30检索。
视频编码器20的其它结构变型可以用于对视频流进行编码。例如，基于非变换的编码器20可以在没有变换处理单元206的情况下直接量化某些块或帧的残差信号。在另一种实现方式中，编码器20中，量化单元208和反量化单元210可以组合成一个单元。
解码器和解码方法
图3示出了用于实现本申请技术的视频解码器30的示例。视频解码器30用于接收例如由编码器20编码的经编码的图像数据21(例如，经编码码流21)以获得解码图像331。经编码的图像数据或码流包括用于对所述经编码的图像数据进行解码的信息，例如表示经编码视频条带(和/或分块组或分块)的图像块的数据和相关的语法元素。
在图3的示例中，解码器30包括熵解码单元304、反量化单元310、逆变换处理单元312、重建单元314(例如求和器314)、(行)缓冲器316、环路滤波器320、解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)330、模式选择单元360、帧间预测单元344和帧内预测单元354。帧间预测单元344可以为或包括运动补偿单元。在一些示例中，视频解码器30可执行通常与针对图2的视频编码器20描述的编码过程相反的解码过程。
如针对编码器20的描述，反量化单元210、逆变换处理单元212、重建单元214、(行)缓冲器216、环路滤波器220、解码图像缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、帧间预测单元244和帧内预测单元254还组成视频编码器20的“内置解码器”。相应地，反量化单元310的功能可以与反量化单元210相同；逆变换处理单元312的功能可以与逆变换处理单元212相同；重建单元314的功能可以与重建单元214相同；(行)缓冲器316的功能可以与(行)缓冲器216相同，用于向帧内预测单元354提供参考样本317；环路滤波器320的功能可以与环路滤波器220相同；解码图像缓冲器330的功能可以与解码图像缓冲器230相同。因此，针对视频编码器20的相应单元和功能进行的描述对应地适用于视频解码器30的相应单元和功能。
熵解码
熵解码单元304用于解析码流21(或通常为经编码的图像数据21)并例如对经编码的图像数据21进行熵解码，以获得量化系数309和/或经解码的译码参数366等，如帧间预测参数(例如参考图像索引和运动矢量)、帧内预测参数(例如帧内预测模式或索引)、变换参数、量化参数、环路滤波器参数和/或其它语法元素中的任一个或全部。熵解码单元304可以用于使用与针对编码器20中的熵编码单元270描述的编码方案对应的解码算法或方案。熵解码单元304还可以用于向模式选择单元360提供帧间预测参数、帧内预测参数和/或其它语法元素，并向解码器30的其它单元提供其它参数。视频解码器30可以接收视频条带级和/或视频块级的语法元素。除了条带和相应语法元素或作为条带和相应语法元素的替代，还可以接收和/或使用分块组和/或分块以及相应语法元素。
反量化
反量化单元310可用于从经编码的图像数据21(例如，通过熵解码单元304等解析和/或解码)接收量化参数(quantization parameter，QP)(或通常为与反量化相关的信息)和量化系数，并根据所述量化参数对经解码的量化系数309进行反量化以获得解量化系数311，所述解量化系数311也可以称为变换系数311。反量化过程可以包括使用视频编码器20对视频条带(或分块或分块组)中的每个视频块确定的量化参数来确定量化程度，同样确定需要使用的反量化的程度。
逆变换
逆变换处理单元312可用于接收解量化系数311，也称为变换系数311，并对解量化系数311使用变换以获得样本域中的重建残差块313。重建残差块313也可以称为变换块313。变换可以为逆变换，例如逆DCT、逆DST、逆整数变换或概念上类似的逆变换过程。逆变换处理单元312还可以用于从经编码的图像数据21接收变换参数或对应信息(例如，通过熵解码单元304等解析和/或解码)，以确定将应用于解量化系数311的变换。
重建
重建单元314(例如，加法器或求和器314)可用于通过将重建残差块313的样本值和预测块365的样本值相加等方式，将重建残差块313添加到预测块365，以获得样本域中的重建块315。
滤波
环路滤波单元320(在译码环路中或译码环路之后)用于对重建块315进行滤波，以获得滤波块321，以平滑像素转变或以其它方式提高视频质量等。环路滤波单元320可以包括一个或多个环路滤波器，如去块效应滤波器、样本自适应偏移(sample-adaptiveoffset，SAO)滤波器或一个或多个其它滤波器，例如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)、锐化滤波器、平滑滤波器或协作滤波器或其任意组合。虽然环路滤波单元320在图3中示出为环内滤波器，但是在其它配置中，环路滤波单元320可以实现为后环路滤波器。
解码图像缓冲器
然后，将图像的解码视频块321存储在解码图像缓冲器330中，所述解码图像缓冲器330存储作为参考图像的解码图像331，这些参考图像用于其它图像的后续运动补偿和/或用于输出或分别显示。
解码器30用于通过输出端312等输出解码图像311，向用户呈现或供用户观看。
预测
帧间预测单元344的功能可以与帧间预测单元244(特别是运动补偿单元)相同，帧内预测单元354的功能可以与帧内预测单元254相同，并根据从经编码的图像数据21接收的划分和/或预测参数或相应信息(例如，通过熵解码单元304等解析和/或解码)决定划分或划分并执行预测。模式选择单元360可用于根据重建图像、块或相应样本(经滤波或未经滤波)执行每个块的预测(帧内或帧间预测)，以获得预测块365。此外，行缓冲器316的参考样本317可以由帧内预测单元354使用。
当将视频条带或图像编码为帧内编码(I)条带时，模式选择单元360的帧内预测单元354用于根据指示的帧内预测模式和来自当前图像的先前解码块的数据生成当前视频条带的图像块的预测块365。当将视频条带或图像编码为帧间编码(即，B或P)条带时，模式选择单元360的帧间预测单元344(例如，运动补偿单元)用于根据运动矢量和从熵解码单元304接收的其它语法元素产生当前视频条带的视频块的预测块365。对于帧间预测，可从其中一个参考图像列表中的其中一个参考图像产生这些预测块。视频解码器30可以根据存储在DPB 330中的参考图像，使用默认构建技术来构建参考图像列表：列表0和列表1。除了条带(例如视频条带)或作为条带的替代，相同或类似的方法可应用于使用分块组(例如视频分块组)和/或分块(例如视频分块)的实施例或由这些实施例应用，例如可以使用I、P或B分块组和/或分块对视频进行译码。
模式选择单元360用于通过解析运动矢量和其它语法元素来确定当前视频条带的视频/图像块的预测信息，并使用所述预测信息针对所解码的当前视频块生成预测块。例如，模式选择单元360使用接收到的一些语法元素确定用于对视频条带的视频块进行译码的预测模式(例如，帧内预测或帧间预测)、帧间预测条带类型(例如B条带、P条带或GPB条带)、条带的一个或多个参考图像列表的构建信息、条带的每个帧间编码视频块的运动矢量、条带的每个帧间编码视频块的帧间预测状态、以及其它信息，以对当前视频条带内的视频块进行解码。除了条带(例如视频条带)或作为条带的替代，相同或类似的方法可应用于使用分块组(例如视频分块组)和/或分块(例如视频分块)的实施例或由这些实施例应用，例如可以使用I、P或B分块组和/或分块对视频进行译码。
图3中所示的视频解码器30的实施例可用于使用条带(也称为视频条带)对图像进行划分和/或解码，其中，可以使用一个或多个条带(通常不重叠的)对图像进行划分或解码，并且每个条带可以包括一个或多个块(例如，CTU)。
图3所示的视频解码器30的实施例可以用于使用分块组(也称为视频分块组)和/或分块(也称为视频分块)对图像进行划分和/或解码，其中，可以使用一个或多个分块组(通常为不重叠的)对图像进行划分或解码，每个分块组可以包括一个或多个块(例如，CTU)或一个或多个分块，其中，每个分块可以为矩形，可以包括一个或多个块(例如，CTU)，例如完整或部分块。
可以使用视频解码器30的其它变体对经编码的图像数据21进行解码。例如，解码器30可以在没有环路滤波单元320的情况下产生输出视频流。例如，基于非变换的解码器30可以在某些块或帧没有逆变换处理单元312的情况下直接反量化残差信号。在另一种实现方式中，视频解码器30中，反量化单元310和逆变换处理单元312可以组合成一个单元。
应理解，在编码器20和解码器30中，可以对当前步骤的处理结果做进一步处理，然后输出到下一步骤。例如，在插值滤波、运动矢量推导或环路滤波之后，可以对插值滤波、运动矢量推导或环路滤波的处理结果进行进一步运算，如修正(clip)或移位(shift)运算。
需要说明的是，可以对当前块的推导运动矢量(包括但不限于仿射模式的控制点运动矢量，仿射模式、平面模式、ATMVP模式的子块运动矢量，时间运动矢量等)进行进一步运算。例如，根据运动矢量的表示位数量将运动矢量的值限制在预定义范围内。如果运动矢量的表示位数量为bitDepth，则范围为–2^(bitDepth–1)至2^(bitDepth–1)–1，其中“^”表示幂次方。例如，如果bitDepth设置为16，则范围为–32768-32767；如果bitDepth设置为18，则范围为–131072-131071。例如，推导运动矢量的值(例如一个8×8块中的4个4×4子块的MV)被限制，使得所述4个4×4子块MV的整数部分之间的最大差值不超过N个像素，如不超过1个像素。
以下描述提供了两种根据bitDepth限制运动矢量的方法。
方法1：通过以下运算来去除溢出的最高有效位(most significant bit，MSB)：
ux＝(mvx+2bitDepth)％2bitDepth (1)
mvx＝(ux≥2bitDepth–1)？(ux–2bitDepth):ux (2)
uy＝(mvy+2bitDepth)％2bitDepth (3)
mvy＝(uy≥2bitDepth–1)？(uy–2bitDepth):uy (4)
其中，mvx为图像块或子块的运动矢量的水平分量；mvy为图像块或子块的运动矢量的垂直分量；ux和uy表示相应的中间值。
例如，如果mvx的值为–32769，则使用公式(1)和(2)之后得到的值为32767。在计算机系统中，以二进制补码的形式存储十进数。–32769的二进制补码为1,0111,1111,1111,1111(17位)。这时丢弃MSB，那么得到的二进制补码为0111,1111,1111,1111(十进数为32767)，这与使用公式(1)和(2)之后得到的输出结果相同。
ux＝(mvpx+mvdx+2bitDepth)％2bitDepth (5)
mvx＝(ux≥2bitDepth–1)？(ux–2bitDepth):ux (6)
uy＝(mvpy+mvdy+2bitDepth)％2bitDepth (7)
mvy＝(uy≥2bitDepth–1)？(uy–2bitDepth):uy (8)
可以在运动矢量预测值mvp与运动矢量差值mvd的求和期间应用这些运算，如公式(5)至(8)所示。
方法2：对值进行修正来去除溢出的MSB：
vx＝Clip3(–2bitDepth–1,2bitDepth–1–1,vx)
vy＝Clip3(–2bitDepth–1,2bitDepth–1–1,vy)
其中，vx为图像块或子块的运动矢量的水平分量；vy为图像块或子块的运动矢量的垂直分量；x、y和z分别对应于MV修正过程的3个输入值，函数Clip3的定义如下：
图4为本发明实施例提供的视频译码设备400的示意图。视频译码设备400适用于实现下文描述的公开实施例。在一个实施例中，视频译码设备400可以是解码器(如图1A的视频解码器30)或编码器(如图1A的视频编码器20)。
视频译码设备400可以包括：入端口410(或输入端口410)和接收单元(Rx)420，用于接收数据；处理器、逻辑单元或中央处理单元(central processing unit，CPU)430，用于处理数据；发送单元(Tx)440和出端口450(或输出端口450)，用于发送数据；存储器460，用于存储数据。视频译码设备400还可以包括与入端口410、接收单元420、发送单元440和出端口450耦合的光电(optical-to-electrical，OE)组件和电光(electrical-to-optical，EO)组件，用作光信号或电信号的出口或入口。
处理器430可以通过硬件和软件实现。处理器430可实现为一个或多个CPU芯片、核(例如多核处理器)、FPGA、ASIC和DSP。处理器430可以与入端口410、接收单元420、发送单元440、出端口450和存储器460通信。处理器430可以包括译码模块470。译码模块470实现上文及下文描述的公开实施例。例如，译码模块470用于实施、处理、准备或提供各种译码操作。因此，包括译码模块470使得视频译码设备400的功能得到了显著改进，实现了视频译码设备400不同状态的转换。或者，可以以存储在存储器460中并由处理器430执行的指令来实现译码模块470。
存储器460可以包括一个或多个磁盘、磁带机和固态硬盘，可用作溢出数据存储设备，以在选择执行程序时存储这类程序，并存储在程序执行期间读取的指令和数据。例如，存储器460可以是易失性和/或非易失性的，并且可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、三态内容寻址存储器(ternarycontent-addressable memory，TCAM)和/或静态随机存取存储器(static random-accessmemory，SRAM)。
图5为示例性实施例提供的装置500的简化框图，其中，装置500可用作图1A中的源设备12和目的地设备14中的任一个或两个。
装置500中的处理器502可以是中央处理单元。或者，处理器502可以是现有的或今后将开发出的能够操控或处理信息的任何其它类型的设备或多个设备。虽然可以使用如图所示的处理器502等单个处理器来实现所公开的实现方式，但使用一个以上处理器可以提高速度和效率。
在一种实现方式中，装置500中的存储器504可以是只读存储器(read onlymemory，ROM)设备或随机存取存储器(random access memory，RAM)设备。任何其它合适类型的存储设备都可以用作存储器504。存储器504可以包括处理器502通过总线512访问的代码和数据506。存储器504还可包括操作系统508和应用程序510，其中，应用程序510包括允许处理器502执行本文所述方法的至少一个程序。例如，应用程序510可以包括应用1至N，还可以包括执行本文所述方法的视频译码应用。
装置500还可以包括一个或多个输出设备，如显示器518。在一个示例中，显示器518可以是将显示器与触敏元件组合的触敏显示器，该触敏元件能够用于感测触摸输入。显示器518可以通过总线512耦合到处理器502。
虽然装置500的总线512在这里示为单个总线，但是总线512可以有多个。此外，辅助存储器514可以直接与装置500中的其它组件耦合或可以通过网络访问，并且可以包括单个集成单元(如一个存储卡)或多个单元(如多个存储卡)。此外，可以将图像传感设备520和/或声音传感设备522包括在装置500中。因此，装置500可以通过多种配置实现。
组合帧间-帧内预测(Combined Inter-Intra Prediction，CIIP)
传统上，对编码单元进行帧内预测(使用同一图像中的参考样本)或帧间预测(使用其它图像中的参考样本)。组合帧间-帧内预测组合了这两种预测方法。因此，有时也称为多假设(multi-hypothesis，MH)预测。当启用组合帧间-帧内预测时，按权重使用帧内预测和帧间预测样本，最终预测结果推导为预测样本的加权平均值。
使用CIIP标志指示对块是使用组合帧间-帧内预测译码的。
用CIIP译码的块可以进一步划分为若干个子块，如图6和图7所示。在一个示例中，通过将块划分为水平子块(即通过沿垂直方向划分)来推导子块，其中，每个子块的宽度与原始块的宽度相同，但高度仅为原始块高度的1/4。
在一个示例中，通过将块划分为垂直子块(即通过沿水平方向划分)来推导子块，其中，每个子块的高度与原始块的高度相同，但宽度仅为原始块宽度的1/4。
CIIP会引入块伪影，因为CIIP包括使用帧内预测得到的结果，而帧内预测通常具有更多的残差信号。块伪影不仅出现在CIIP块的边界处，还出现在CIIP块内的子块边缘处，如图6中的垂直子块边缘A、B、C处。可以对应地标识水平子块边缘。为了去除块伪影，可以对CIIP块内的子块边缘进行去块，如图7所示。
虽然块伪影在CIIP块边界和CIIP块内部的子块边缘处都会出现，但这两个边界造成的失真可能不同，从而可能需要不同的边界强度。
子块边缘可能由CIIP本身造成。例如，如果CIIP块的帧内预测模式为水平模式，则使用如图6所示的垂直划分，从而产生三个子块边缘。
然而，子块边缘也可能由变换单元(transform unit，TU)大小限制造成。在通用视频译码测试模型3.0(Versatile Video Coding Test Model 3.0，VTM3.0)中，最大TU大小为64×64个样本。如果译码单元(coding unit，CU)为128×128个样本，则将其划分为4个TU，从而产生4个TU边界，如图8所示。因此，以64×64粒度使用变换。需要对虚线表示的TU边界进行去块。
此外，使用特定的译码工具(例如子块变换)时，TU边缘会在通过CIIP预测处理的CU内部出现，如图9所示。可以将用CIIP译码的译码单元进一步划分为多个变换单元。因此，图9中以虚线突出显示的TU边界表示CIIP单元内的内部TU边界。CIIP单元内的这些内部TU边缘也需要进行去块。
在说明书的其余部分中，使用以下术语：
CIIP块：使用CIIP进行预测的译码块。
帧内块：使用帧内预测而非CIIP进行预测的译码块。
帧间块：使用帧间预测而非CIIP进行预测的译码块。
去块效应滤波器和边界强度
HEVC和VVC等视频译码方案是按照基于块的混合视频译码的成功原理而设计的。使用该原理，首先将图像划分成块，然后通过帧内或帧间预测来预测每个块。相对邻块对这些块进行译码，并且这些块与原始信号有某种程度的相似性。由于译码块仅与原始信号近似，因此近似之间的差异可能导致预测块边界和变换块边界处不连续。去块效应滤波器减少了这些不连续。
图10为对子部分的样本使用去块效应滤波器的示例。如果子部分的大小在与去块方向正交的方向上小于8个样本，则使用弱滤波器，该弱滤波器在决策过程中仅使用3个样本并修改1个样本。
在决策是否对块边界进行滤波时使用预测模式和运动矢量等码流信息。一些译码条件更有可能产生强块伪影，这些强块伪影通过边界强度(boundary strength，Bs或BS)变量表示，为每个块边界分配该边界强度变量，且边界强度变量如表1中所示确定。
表1
对于亮度分量，仅对Bs大于0的块边界使用去块；对于色度分量，仅对Bs大于1的块边界使用去块。Bs值越大，可以通过使用较高的修正参数值来增强滤波效果。Bs推导条件反映了最强块伪影在帧内预测块边界处出现的概率。
通常，边界的两个邻块标记为P和Q，如图11所示。该图中描绘了垂直边界的情况。如果考虑水平边界，则应将图11顺时针旋转90度，其中P为上块，Q为下块。
最可能模式列表构建
将最可能模式(Most Probable Mode，MPM)列表用于帧内模式译码，以提高译码效率。由于帧内模式数量较多(例如，在HEVC中有35种，在VVC中有67种)，因此不直接指示当前块的帧内模式，而是根据当前块的邻块的帧内预测模式构建当前块的最可能模式列表。由于当前块的帧内模式与其邻块相关，因此MPM列表通常如其名称(最可能模式列表)所指示提供良好预测。因此，当前块的帧内模式在其MPM列表中的概率非常高。这样一来，仅指示MPM列表的索引来推导当前块的帧内模式。与所有帧内模式的数量相比，MPM列表的长度小得多(例如，在HEVC中使用3-MPM列表，在VVC中使用6-MPM列表)。因此，对帧内模式进行译码所需的比特数较少。使用标志(mpm_flag)指示当前块的帧内模式是否属于其MPM列表。如果为真(true)，则可以使用MPM列表来索引当前块的帧内模式。否则，直接使用二值化代码来指示帧内模式。在VVC和HEVC中，都根据当前块的左邻块和上邻块构建MPM列表。当当前块的左邻块和上邻块不能用于预测时，使用默认模式列表。
运动矢量预测
运动矢量预测是一种用于运动数据译码的技术。运动矢量通常具有两个分量x和y，分别表示水平方向和垂直方向的运动。当前块的运动矢量通常与当前图像或先前编码图像中邻块的运动矢量相关联。这是因为各邻块可能与具有相似运动的同一运动对象相对应，并且该对象的运动不太可能随时间而突然改变。因此，使用邻块中的运动矢量作为预测值减小了所指示的运动矢量差值的大小。通常根据共址图像中空间相邻块和/或时间相邻块中已经解码的运动矢量推导运动矢量预测值(Motion Vector Predictor，MVP)。
如果确定使用CIIP对一个块进行预测，则该块的最终预测样本部分基于帧内预测样本。由于也涉及帧内预测，因此与帧间块(mvd、融合、跳过)相比，残差系数和变换系数通常更大。因此，当这些多假设(MH或MHIntra)块(即CIIP块)与其它块相邻时，边界上会存在更多的不连续。在HEVC和VVC中，当边界的两个邻块中的任一邻块进行帧内预测时，对该边界使用强去块效应滤波器，其中，将边界强度(Boundary Strong，BS)参数设置为2(最强)。
然而，VTM3.0中没有考虑通过CIIP预测的块可能造成的块伪影。边界强度推导仍将使用CIIP的块视为帧间块。在某些情况下，这种处理方法可能导致主观质量和客观质量较差。
本发明的实施例提供了几种替代方案来合并CIIP块，以改进去块效应滤波器，其中特定边界的边界强度推导受到CIIP块的影响。
通用视频译码(草案3)的参考文档定义为VVC草案3.0，可通过以下链接获取：
http://phenix.it-sudparis.eu/jvet/doc_end_user/documents/12_Macao/wg11/JVET-L1001-v3.zip。
实施例1：
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，边界强度可以通过如下确定。
●如图12所示，如果P块和Q块中的至少一个块为使用CIIP(MHIntra预测)的块，则将该边界的边界强度参数设置为第一值。例如，第一值可以等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块和Q块中的至少一个块进行预测，则边界强度被确定为等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则边界强度被确定为小于2。通过其它条件评估确定边界强度的确切值。该边界的边界强度推导如图12所示，并遵循表1中的说明。
●更具体而言，如果P块和Q块中的至少一个块具有非零变换系数，则边界强度被确定等于1。同理，如果P块和Q块的帧间预测使用不同的参考图像，或者P块和Q块的运动矢量数量不同，则边界强度被确定等于1。此外，如果对于运动矢量的水平分量和垂直分量中的至少一个分量，P块和Q块的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则边界强度被确定等于1。
●图13示出了VVC或ITU-H.265视频译码标准中指定的方法进行比较。针对P块和Q块都不使用CIIP进行预测的情况，根据本实施例确定边界强度，这与图13的已知方法相对应。
●根据如上所述确定的边界强度，使用去块效应滤波对P块和Q块中包含的像素样本进行滤波。
实施例2：
如图14所示，对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，也可以如下推导边界强度。
●如果P块和Q块中的至少一个块为使用帧内预测的块，则将边界强度设置为2。
●否则，如果P块和Q块中的至少一个块为使用CIIP(MHIntra预测)的块，则将该边界的边界强度设置为第一值，例如1。
●否则，如果P块和Q块中的至少一个块具有非零变换系数，则将该边界的边界强度设置为第二值，例如1。第一值和第二值可以不同。
●否则，如果属于P块和Q块的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则将该边界的边界强度设置为第二值，例如1。
●否则，如果邻块中的运动预测参考不同的参考图像或运动矢量的数量不同，则将该边界的边界强度设置为第二值，例如1。
●否则，将该边界的边界强度设置为0。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对P块和Q块中包含的像素样本进行滤波。
实施例3：
如图15所示，对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，该边界的边界强度也可以如下推导。
●如果使用帧内预测而不使用CIIP对P块和Q块中的至少一个块进行预测，则将边界强度设置为2。可能存在以下情况：通过帧内预测而非多假设(MH或MHIntra)(即CIIP)预测对P块进行预测，通过任何预测函数预测Q块，反之亦然。
●如果使用帧间预测或使用CIIP对P块和Q块进行预测(可能存在以下情况：P块为帧间块且Q块为帧间块；或者，P块为帧间块且Q块为CIIP块；或者，P块为CIIP块且Q块为帧间块；或者，P块为CIIP块且Q块为CIIP块)，则可以适用以下情况：
○如果P块和Q块中的至少一个块具有非零变换系数，则将该边界的边界强度参数设置为1。
○否则(如果P块和Q块没有非零变换系数)，如果P块和Q块基于不同的参考图像进行预测，或用于预测P块和Q块的运动矢量的数量不相等，则将该边界的边界强度设置为1。
○否则(如果P块和Q块没有非零变换系数，且P块和Q块基于一个或多个相同的参考图像进行预测，并且用于预测P块和Q块的运动矢量的数量相同)，如果用于预测P块和Q块的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则将该边界的边界强度设置为1。
○否则(如果评估以上3个条件均为假(false))，将该边界的边界强度设置为0。
●接着，如果P块和Q块中的至少一个块为使用CIIP的块，则如下修改边界强度。
○如果边界强度不等于预定义的第一值(在一个示例中，预定义的第一值等于2)，则将边界强度增加预定义的第二值(在一个示例中，预定义的第二值等于1)。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对P块和Q块中包含的像素样本进行滤波。
实施例4：
对于具有两个边的边界(P和Q，如上述参考文档提供的VVC草案3.0中所述)，可以如下推导边界强度：
●如果该边界为水平边界，且P和Q属于不同的CTU，则：
○如果块Q为使用CIIP的块，则将边界强度设置为2。
○否则，如图13所示，按照上述参考文档提供的VVC草案3.0中所定义推导边界强度。
●否则：
○如果P块和Q块中的至少一个块为使用CIIP的块，则将该边界的边界强度设置为2。
○否则，如图13所示，按照上述参考文档提供的VVC草案3.0中所定义推导该边界的边界强度。
实施例5：
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下确定边界强度。
●如果P块或Q块中的至少一个块使用帧内预测而不使用CIIP进行预测，则将边界强度设置为2。可能存在以下情况：通过帧内预测而非多假设(CIIP)预测对P块进行预测，通过任何预测函数预测Q块，反之亦然。
●如果使用帧间预测或CIIP对P块和Q块进行预测(可能存在以下情况：P块为帧间块且Q块为帧间块；或者，P块为帧间块且Q块为CIIP块；或者，P块为CIIP块且Q块为帧间块；或者，P块为CIIP块且Q块为CIIP块)，则可以适用以下情况：
○如果该边界为水平边界，且P和Q位于两个不同的CTU中，则：
■如果使用CIIP预测Q块(其中Q块表示为位于P块下方的块)，则将边界的边界强度设置为1。
■否则(如果Q块不是使用CIIP进行预测)，如果邻块P和Q中的至少一个块具有非零变换系数，则将边界的边界强度设置为1。
■否则，如果用于预测P块和Q块的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则将该边界的边界强度设置为1。
■否则，如果基于不同的参考图像对邻块P和Q进行运动补偿预测，或用于预测块P和Q的运动矢量的数量不相等，则将边界的边界强度设置为1。可以反转最后两个条件的顺序，如图13所示。
■否则，将边界的边界强度设置为0。
○否则(如果边界为垂直边界，或如果块P和块Q包含在同一CTU内部)：
■如果P块和Q块中的至少一个块使用CIIP进行预测，则将边界的边界强度参数设置为1。
■否则，如果邻块P和Q中的至少一个块具有非零变换系数，则将所述边界的边界强度设置为1。
■否则，如果用于预测块P和Q的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则将该边界的边界强度设置为1。
■否则，如果基于不同的参考图像对邻块P和Q进行运动补偿预测，或用于预测块P和Q的运动矢量的数量不相等，则将边界的边界强度设置为1。可以反转最后两个条件的顺序，如图13所示。
■否则，将该边界的边界强度设置为0。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
该实施例的益处：
使用具有中等强度(边界强度等于1)的去块效应滤波器，对使用多假设预测(即CIIP)进行预测的块进行去块效应滤波。
如果使用CIIP对块进行预测，则使用帧间预测获得第一预测，使用帧内预测获得第二预测，随后将这些预测进行组合。由于最终预测包括帧内预测部分，因此在通过CIIP预测的块的边界处可能存在块伪影。为了缓解这个问题，根据本发明将边界强度设置为1，以保证对使用CIIP预测的块边缘进行滤波。
此外，本发明如下减少所需的行内存。行内存定义为存储对应于上方CTU行的信息所需的内存，在处理相邻的下方CTU行时需要该信息。例如，为了对两个CTU行之间的水平边界进行滤波，需要将上方CTU行的预测模式信息(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)存储在行内存中。由于3种状态(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)可以描述块的预测模式，因此行内存需求可以定义为每个块2比特。
然而，根据本发明，如果块(实施例中的P块)属于上方CTU行，则去块操作仅需要关于块是否通过帧间预测或帧内预测进行预测的信息(因此，只有2种状态，可以使用每个块1比特来存储)。
原因如下：
如果P块与Q块之间的边界为水平边界，且Q块和P块属于2个不同的CTU(在所有实施例中，Q块都是相对于P块位于下方的块)，则在确定边界强度时不使用关于是否使用CIIP预测P块的信息。由于帧内预测和CIIP相互排斥，因此检查上述实施例5的第一条件足以确定是否通过帧内预测对P块进行预测。因此，不需要存储关于是否使用CIIP预测P块的任何信息。
通过硬件实现方式的本发明，可以将P块的预测模式临时改变为帧间预测(当P块通过CIIP进行预测时)，并且可以根据改变的预测模式确定边界强度。之后(在确定边界强度后)，可以将预测模式改回CIIP。需要说明的是，硬件实现方式不限于本文描述的方法(改变CTU边界处P块的预测模式)。仅仅作为示例来解释，根据本发明，在确定边界强度(在水平CTU边界处)时不需要关于是否通过CIIP预测P块的信息。
因此，根据本发明，所需的行内存从每块2比特减少到每块1比特。需要说明的是，需要在硬件中实现的总行内存与图像宽度成正比，与最小块宽度成反比。
实施例6：
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下确定边界强度。
●首先根据图13所示的上述参考文档提供的VVC草案3.0或ITU-H.265视频译码标准中指定的方法确定边界的边界强度。
●如果该边界为水平边界，且P和Q位于两个不同的CTU中，则：
○如果使用CIIP预测块Q，则如下修改边界强度：
■如果边界强度不等于2，则将边界强度增加1。
●否则(如果边界为垂直边界，或如果块P和块Q包含在同一CTU内部)：
○如果使用CIIP对块P或块Q中的至少一个块进行预测，则如下调整边界的边界强度：
■如果边界强度不等于2，则将边界强度增加1。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例7：
该实施例为实施例4的变型。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下推导边界强度。
●如果该边界为水平边界，且块P和Q位于不同的CTU中，则：
○如果使用CIIP预测Q块(其中Q块表示为位于P块下方的块)，则将边界强度设置为2。
○如果不使用CIIP对Q块进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果不使用CIIP对块Q进行预测，且使用帧间预测对块P和Q进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●否则(如果边界为垂直边界，或如果块P和块Q包含在同一CTU内部)：
○如果使用CIIP对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则将边界的边界强度设置为2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且P块和Q块都使用帧间预测进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对P块和Q块中包含的像素样本进行滤波。
该实施例的益处：
使用具有中等强度(边界强度等于1)的去块效应滤波器，对使用多假设预测(CIIP)进行预测的块进行去块效应滤波。
如果使用CIIP对块进行预测，则使用帧间预测获得第一预测，使用帧内预测获得第二预测，随后将这些预测进行组合。由于最终预测包括帧内预测部分，因此在通过CIIP预测的块的边界处可能存在块伪影。为了缓解这个问题，根据本发明将边界强度设置为2，以保证对使用CIIP预测的块边缘进行滤波。
此外，本发明如下减少所需的行内存。行内存定义为存储信息所需的内存，该信息与上方CTU行相对应，是在处理相邻的下方CTU行时所需的。例如，为了对两个CTU行之间的水平边界进行滤波，需要将上方CTU行的预测模式信息(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)存储在行内存中。由于3种状态(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)可以描述块的预测模式，因此行内存需求可以定义为每个块2比特。
然而，根据本发明，如果块(实施例中的P块)属于上方CTU行，则去块操作仅需要关于块是否通过帧间预测或帧内预测进行预测的信息(因此，只有2种状态，可以使用每个块1比特来存储)。
原因如下：
如果P块与Q块之间的边界为水平边界，且Q块和P块属于2个不同的CTU(在所有实施例中，Q块都是相对于P块位于下方的块)，则在确定边界强度时不使用关于是否使用CIIP预测P块的信息。因此，不必存储该信息。由于帧内预测和CIIP相互排斥，因此检查上述实施例7的第一条件足以确定是否通过帧内预测对P块进行预测。
通过硬件实现方式的本发明，可以将P块的预测模式临时改变为帧间预测(当P块通过CIIP进行预测时)，并且可以根据改变的预测模式确定边界强度。之后(在确定边界强度后)，可以将预测模式改回CIIP。需要说明的是，硬件实现方式不限于本文描述的方法(改变CTU边界处P块的预测模式)。仅仅作为示例来解释，根据本发明，在确定边界强度(在水平CTU边界处)时不需要关于是否通过CIIP预测P块的信息。
因此，根据本发明，所需的行内存从每块2比特减少到每块1比特。需要说明的是，需要在硬件中实现的总行内存与图像宽度成正比，与最小块宽度成反比。
实施例8：
该实施例为实施例6的变型。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下确定边界强度。
●如果P和Q中的至少一个块使用帧内预测而不使用CIIP进行预测，则将边界强度设置为2。可能存在以下情况：通过帧内预测而非多假设预测(CIIP)对P块进行预测，通过任何预测函数预测Q块，反之亦然。
●如果使用帧间预测或CIIP对P块和Q块进行预测(可能存在以下情况：P块为帧间块且Q块为帧间块；或者，P块为帧间块且Q块为CIIP块；或者，P块为CIIP块且Q块为帧间块；或者，P块为CIIP块且Q块为CIIP块)，则可以适用以下情况：
○如果块P和Q中的至少一个块具有非零变换系数，则将边界的边界强度设置为1。
○否则(如果块P和Q没有非零变换系数)，如果用于预测块P和Q的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数亮度样本，则将该边界的边界强度设置为1。
○否则(如果块P和Q没有非零变换系数且运动矢量之间的绝对差值小于1个整数亮度样本)，如果块P和Q基于不同的参考图像进行预测，或用于预测块P和块Q的运动矢量的数量不相等，则将该边界的边界强度设置为1。可以反转最后两个条件的顺序，如图13所示。
○否则(如果评估以上所有3个条件均为假)，将该边界的边界强度设置为0。
●如果该边界为水平边界，且P和Q位于两个不同的CTU中，则：
○如果使用CIIP预测块Q，则如下修改所确定的边界强度：
■如果边界强度不等于2，则将边界强度增加1。
●如果边界为垂直边界，或如果块P和块Q包含在同一CTU内部：
○如果使用CIIP对块P和块Q中的至少一个块进行预测，则如下调整边界的边界强度：
■如果边界强度不等于2，则将边界强度增加1。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
该实施例的益处：
使用具有中等强度(边界强度等于1)的去块效应滤波器，对使用多假设预测(即CIIP)进行预测的块进行去块效应滤波。
如果使用CIIP对块进行预测，则使用帧间预测获得第一预测，使用帧内预测获得第二预测，随后将这些预测进行组合。由于最终预测包括帧内预测部分，因此在通过CIIP预测的块的边界处可能存在块伪影。为了缓解这个问题，根据本发明将边界强度增加1，以保证对使用CIIP预测的块边缘进行滤波。
此外，本发明如下减少所需的行内存。行内存定义为存储信息所需的内存，该信息与上方CTU行相对应，是在处理相邻的下方CTU行时所需的。例如，为了对两个CTU行之间的水平边界进行滤波，需要将上方CTU行的预测模式信息(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)存储在行内存中。由于3种状态(帧内预测/帧间预测/多假设(CIIP)预测)可以描述块的预测模式，因此行内存需求可以定义为每个块2比特。
然而，根据本发明，如果块(实施例中的P块)属于上方CTU行，则去块操作仅需要关于块是否通过帧间预测或帧内预测进行预测的信息(因此，只有2种状态，可以使用每个块1比特来存储)。
原因如下：
如果P块与Q块之间的边界为水平边界，且P块和Q块属于2个不同的CTU(在所有实施例中，Q块都是相对于P块位于下方的块)，则在确定边界强度时不使用关于是否使用CIIP预测P块的信息。因此，不必存储该信息。由于帧内预测和CIIP相互排斥，因此检查上述实施例8的第一条件足以确定是否通过帧内预测对P块进行预测。
通过硬件实现方式的本发明，可以将P块的预测模式临时改变为帧间预测(当P块通过CIIP进行预测时)，并且可以根据改变的预测模式确定边界强度。之后(在确定边界强度后)，可以将预测模式改回CIIP。需要说明的是，硬件实现方式不限于本文描述的方法(改变CTU边界处P块的预测模式)。仅仅作为示例来解释，根据本发明，在确定边界强度(在水平CTU边界处)时不需要关于是否通过CIIP预测P块的信息。
因此，根据本发明，所需的行内存从每块2比特减少到每块1比特。需要说明的是，需要在硬件中实现的总行内存与图像宽度成正比，与最小块宽度成反比。
需要说明的是，根据上述所有实施例，如果使用CIIP对块进行预测，则使用帧间预测获得第一预测，使用帧内预测获得第二预测，随后将这些预测进行组合。
上述实施例表明，在进行去块效应滤波时，不同程度地将CIIP块视为帧内块。实施例1、2、3采用三种不同的策略来调整边界的边界强度。
实施例1将CIIP块完全视为帧内块。因此，将Bs设置为2的条件与表1相同。
实施例2认为CIIP块造成的失真没有帧内块造成的失真高。因此，当边界内检测到CIIP块时，Bs被视为1。
实施例3将CIIP块部分视为帧内块，如果边界的至少一个邻块为CIIP块，则将Bs增加1。如果已经使用图13的常规推导策略推导Bs为2，则不改变Bs。
图11示出了上述参考文档提供的VVC草案3.0中Bs的推导。图12、图14和图15分别描述了实施例1、2和3的Bs推导的变化。
需要说明的是，实施例1和2不仅减少了潜在的失真，而且简化了处理逻辑。在实施例1和2中，只要P块或Q块为CIIP块，就不再需要检查系数和运动矢量，从而缩短条件检查的时延。
实施例4、5和6分别是考虑行缓冲器内存的实施例1、2和3的变型。实施例1、2、3的主要变化是，当P块和Q块位于不同的CTU中且边缘为水平边缘时，CIIP块的检查不对称。即，不检查P侧块(即上部)，仅检查Q侧块(即下部)。这样一来，不分配额外的行缓冲器内存来存储位于其它CTU中的P侧块的CIIP标志。
除了上述六个实施例之外，CIIP块的一个额外特征可以是，不必始终将CIIP块视为帧内块。在一个示例中，当搜索当前块的运动矢量预测值时，如果该当前块的邻块为CIIP块，则可以将这些CIIP块的运动矢量视为运动矢量预测值。在这种情况下，使用CIIP块的帧间预测信息，因此不再将CIIP块视为帧内块。在另一个示例中，当为帧内块构建MPM列表时，可以认为当前块的相邻CIIP块不包含帧内信息。因此，在检查这些CIIP块是否可用于当前块的MPM列表构建时，它们被标记为不可用。需要说明的是，本段提及的CIIP块不仅限于用于确定去块效应滤波器的Bs值的CIIP块。
除了上述六个实施例之外，CIIP块的一个额外特征可以是，始终将MH块视为帧内块。在一个示例中，当搜索当前块的运动矢量预测值时，如果该当前块的邻块为CIIP块，则将这些CIIP块的运动矢量排除在运动矢量预测值之外。在这种情况下，不使用CIIP块的帧间预测信息，将CIIP块视为帧内块。在另一个示例中，当为帧内块构建MPM列表时，可以认为当前块的相邻CIIP块包含帧内信息。因此，在检查这些CIIP块是否可用于当前块的MPM列表构建时，它们被标记为可用。需要说明的是，本段提及的CIIP块不仅限于用于确定去块效应滤波器的Bs值的CIIP块。
实施例9：
在一个示例中，可以将CIIP块的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为值2，但是可以将CIIP块内部子块的边界的边界强度设置为值1。当子块的边界未与8×8样本网格对齐时，可以将这些边缘的边界强度设置为值0。图16或图17示出了8×8网格，其中，图16示出了从CU的左上样本开始的8×8样本网格，图17示出了并非从CU的左上样本开始的8×8样本网格。
在另一个示例中，可以如下确定边缘的边界强度。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该示例如下推导边界强度：
●如果该边界为水平边界，且块P和Q位于不同的CTU中，则：
○如果使用CIIP预测Q块(其中Q块表示为位于P块下方的块)，则将边界强度设置为2。
○如果不使用CIIP对Q块进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果不使用CIIP对Q块进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●否则(如果P和Q对应CIIP块内的两个子块，即如果目标边界是CIIP块内的子块边界)：
○如果子块边界与8×8网格对齐，则将边界强度设置为值1。
○否则(如果子块边界未与8×8网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●否则(如果边界为垂直边界，或者如果块P和块Q包含在同一CTU内，且P和Q不在同一CIIP块内)：
○如果块P或Q中的至少一个块使用CIIP进行预测，则将边界的边界强度参数设置为2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对块P和Q进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
在另一个示例中，可以将CIIP块的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为值2，但是可以将CIIP块内部子块的边界的边界强度设置为值1。当子块的边界未与4×4样本网格对齐时，可以将这些边缘的边界强度设置为值0。图18示出了4×4网格。
在另一个示例中，可以如下确定边缘的边界强度。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该示例如下推导边界强度：
●如果该边界为水平边界，且块P和Q位于不同的CTU中，则：
○如果使用CIIP预测Q块(其中Q块表示为位于P块下方的块)，则将边界强度设置为2。
○如果不使用CIIP对Q块进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果不使用CIIP对Q块进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●否则(如果P和Q对应CIIP块内的两个子块，即目标边界是CIIP块内的子块边界)：
○如果子块边界与4×4网格对齐，则将边界强度设置为值1。
○否则(如果子块边界未与4×4网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●否则(如果边界为垂直边界，或者如果P块和Q块包含在同一CTU内，且P和Q不在同一CIIP块内)：
○如果P块或Q块中的至少一个块使用CIIP进行预测，则将边界的边界强度设置为2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
○如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例10(无行缓冲器限制)：
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下推导边界强度。
●如果使用CIIP对块P或Q中的至少一个块进行预测，且块P和Q不在同一CIIP块内，则将边界的边界强度设置为2。
●如果块P和Q都使用CIIP进行预测，且块P和块Q位于同一个CIIP块内，则：
○如果子块边界与8×8网格对齐，则将边界强度设置为值1。
○否则(如果子块边界未与8×8网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例11(无行缓冲器限制，CIIP与8×8网格对齐)：
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该实施例如下推导边界强度。
●如果使用CIIP对块P或Q中的至少一个块进行预测，且块P和Q不在同一CIIP块内，并且边界与8×8网格对齐，则将边界的边界强度设置为2。
●如果块P和Q都使用CIIP进行预测，且块P和块Q位于同一个CIIP块内，则：
○如果子块边界与8×8网格对齐，则将边界强度设置为值1。
○否则(如果子块边界未与8×8网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
●根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例12(无行缓冲器限制、TU大小限制、CIIP边界也与8×8网格对齐)：
在一个示例中，可以将CIIP块的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为值2，但是可以将CIIP块内部子块的边界的边界强度设置为值1，而TU大小限制造成的子块除外(如图8所示)。如果边界为TU边界，且其相邻的P块和Q块属于同一个CIIP块，则将边界的边界强度设置为2。当子块的边界或CIIP块的边界(CIIP块大小可以小于8×8)未与8×8样本网格对齐时，可以将这些边缘的边界强度设置为值0。图16或图17示出了8×8网格，其中，图16示出了从CU的左上样本开始的8×8样本网格，图17示出了并非从CU的左上样本开始的8×8样本网格。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该示例如下推导边界强度：
●如果使用CIIP对块P或Q中的至少一个块进行预测，且块P和Q不在同一CIIP块内，并且边界与8×8网格对齐，则将边界的边界强度设置为2。
●如果块P和Q都使用CIIP进行预测，且块P和块Q位于同一个CIIP块内，则：
○如果子块边界与8×8网格对齐，则当子块P或Q中的至少一个块的大小等于最大允许TU大小时，将边界强度设置为2。
○如果子块边界与8×8网格对齐，则当子块P或Q的大小都不等于最大允许TU大小时，将边界强度设置为1。
○否则(如果子块边界未与8×8网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。可以通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例13(无行缓冲器限制、TU大小限制、CIIP子块边界只与8×8网格对齐)：
在一个示例中，可以将CIIP块的边界的边界强度(boundary strength，Bs)设置为值2，但是可以将CIIP块内部子块的边界的边界强度设置为值1，而TU大小限制造成的子块除外(如图8所示)。如果边界为TU边界，且其相邻的P块和Q块属于同一个CIIP块，则将边界的边界强度设置为2。当CIIP块的子块的边界未与8×8样本网格对齐时，可以将这些边缘的边界强度设置为值0。图16或图17示出了8×8网格，其中，图16示出了从CU的左上样本开始的8×8样本网格，图17示出了并非从CU的左上样本开始的8×8样本网格。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块)，可以根据该示例如下推导边界强度：
●如果使用CIIP对块P或Q中的至少一个块进行预测，且块P和Q不在同一CIIP块内，则将边界的边界强度设置为2。
●如果块P和Q都使用CIIP进行预测，且块P和块Q位于同一个CIIP块内，则：
○如果子块边界与8×8网格对齐，则当子块P或Q中的至少一个块的大小等于最大允许TU大小时，将边界强度设置为2。
○如果子块边界与8×8网格对齐，则当子块P或Q的大小都不等于最大允许TU大小时，将边界强度设置为1。
○否则(如果子块边界未与8×8网格对齐)，则将边界强度设置为值0。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则确定边界强度等于2。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例14(TU变换边缘，CIIP子块仅与8×8网格对齐)：
在一个示例中，可以将CIIP块的边界或变换单元的边界的边界强度(boundarystrength，Bs)设置为值2，但是可以将CIIP块内部子块的边界的边界强度设置为值1。当子块的边界或变换单元的边界或CIIP块的边界未与8×8样本网格对齐时，可以将这些边缘的边界强度设置为值0。例如，8×8网格可以如图16或图17所示，其中，图16示出了从CU的左上样本开始的8×8样本网格，图17示出了不从CU的左上样本开始的8×8样本网格。
对于具有两个边的边界(其中，每个边的空间相邻块表示为P块和Q块，且所述边界与8×8网格对齐)，可以根据该实施例如下推导边界强度。
●如果使用帧内预测对P块或Q块中的至少一个块进行预测，则将边界强度设置为2。
●否则，如果使用CIIP对块P或Q中的至少一个块进行预测，且块P和Q不在同一CIIP块内，则将边界的边界强度参数设置为2。
●否则，如果块P和Q都使用CIIP进行预测，且块P和Q在同一CIIP块内，即在子块边界的情况下，则：
○如果子块边界与变换单元对齐，则将子块边界的边界强度设置为值2。
○否则，将子块边界的边界强度设置为值1。
●如果P块和Q块都不使用CIIP进行预测，且使用帧间预测对P块和Q块进行预测，则确定边界强度小于2。通过其它条件评估确定边界强度的确切值，如图13所示。
根据所确定的边界强度，使用去块效应滤波器对块P和块Q中包含的像素样本进行滤波。
实施例15：
在另一个示例中，根据本发明确定边界强度的过程可以以上述参考文档提供的VVC草案3.0中使用的伪代码语言描述，如下：
该过程的输入为：
-图像样本阵列recPicture；
-位置(xCb，yCb)，表示当前编码块相对于当前图像的左上样本的左上样本；
-变量nCbW，表示当前编码块的宽度；
-变量nCbH，表示当前编码块的高度；
-变量edgeType，表示是否对垂直边缘(EDGE_VER)或水平边缘(EDGE_HOR)进行滤波；
-二维(nCbW)×(nCbH)阵列edgeFlags。
该过程的输出是二维(nCbW)×(nCbH)阵列bS，表示边界滤波强度。
变量xDi、yDj、xN和yN推导如下：
-如果edgeType等于EDGE_VER，则将xDi设置为(i<<3)，将yDj设置为(j<<2)，将xN设置为Max(0,(nCbW/8)–1)，将yN设置为(nCbH/4)–1。
-否则(edgeType等于EDGE_HOR)，将xDi设置为(i<<2)，将yDj设置为(j<<3)，将xN设置为(nCbW/4)–1，将yN设置为Max(0,(nCbH/8)–1)。
对于i＝0……xN的xDi和j＝0……yN的yDj，适用以下情况：
-如果edgeFlags[xDi][yDj]等于0，则将变量bS[xDi][yDj]设置为0。
-否则，适用以下情况：
-如下推导样本值p0和q0：
-如果edgeType等于EDGE_VER，则将p0设置为recPicture[xCb+xDi–1][yCb+yDj]，将q0设置为recPicture[xCb+xDi][yCb+yDj]。
-否则(edgeType等于EDGE_HOR)，将p0设置为recPicture[xCb+xDi][yCb+yDj–1]，将q0设置为recPicture[xCb+xDi][yCb+yDj]。
-如下推导变量bS[xDi][yDj]：
-如果样本p0或q0在使用帧内预测模式编码的编码单元的编码块中，则将bS[xDi][yDj]设置为2。
-否则，如果块边缘也是变换块边缘，且样本p0或q0的ciip_flag等于1，则将bS[xDi][yDj]设置为2。
-否则，如果样本p0或q0的ciip_flag等于1，则将bS[xDi][yDj]设置为1。
-否则，如果块边缘也是变换块边缘，且样本p0或q0位于包含一个或多个非零变换系数值的变换块中，则将bS[xDi][yDj]设置为1。
-否则，如果满足以下条件中的一个或多个条件，则将bS[xDi][yDj]设置为1：
-与用于预测包含样本q0的编码子块的参考图像或运动矢量数量相比，在包含样本p0的编码子块的预测中使用不同的参考图像或不同的运动矢量数量。
注1-仅根据所参考的图像确定用于两个编码子块的参考图像相同或不同，而不考虑是否使用参考图像列表0中的索引或参考图像列表1中的索引进行预测，也不考虑参考图像列表内的索引位置是否不同。
注2-用于预测左上侧样本覆盖(xSb，ySb)的编码子块的运动矢量数量等于PredFlagL0[xSb][ySb]+PredFlagL1[xSb][ySb]。
-使用一个运动矢量预测包含样本p0的编码子块，并使用一个运动矢量预测包含样本q0的编码子块，并且所使用的运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本。
-使用两个运动矢量和两个不同的参考图像预测包含样本p0的编码子块，并使用两个相同的参考图像的两个运动矢量预测包含样本q0的编码子块，并且在预测同一参考图像的两个编码子块时所使用的两个运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本。
-使用同一参考图像的两个运动矢量预测包含样本p0的编码子块，并且使用同一参考图像的两个运动矢量预测包含样本q0的编码子块，且它们都满足以下条件：
-在预测两个编码子块时使用的列表0运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本；或者，在预测两个编码子块时使用的列表1运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本。
-在预测包含样本p0的编码子块时使用的列表0运动矢量以及在预测包含样本q0的编码子块时使用的列表1运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本；或者，在预测包含样本p0的编码子块时使用的列表1运动矢量以及在预测包含样本q0的编码子块时使用的列表0运动矢量的水平分量或垂直分量之间的绝对差值大于或等于4个四分之一亮度样本。
-否则，将变量bS[xDi][yDj]设置为0。
尽管本发明实施例主要根据视频译码进行了描述，但需要说明的是，译码系统10、编码器20和解码器30(相应地，系统10)的实施例以及本文描述的其它实施例也可以用于静态图像处理或译码，即，对视频译码中独立于任何先前或连续图像的单个图像进行处理或译码。通常，如果图像处理译码限于单个图像17，仅帧间预测单元244(编码器)和344(解码器)可能不可用。视频编码器20和视频解码器30的所有其它功能(也称为工具或技术)同样可用于静态图像处理，例如残差计算204/304、变换206、量化208、反量化210/310、(逆)变换212/312、划分262/362、帧内预测254/354和/或环路滤波220/320、熵编码270和熵解码304。
编码器20和解码器30等的实施例，以及本文描述的与编码器20和解码器30等有关的功能可以硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果以软件来实现，则各种功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质中或通过通信介质传输，且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可以包括与有形介质(如数据存储介质)对应的计算机可读存储介质，或包括任何便于将计算机程序从一处传送到另一处的介质(例如根据通信协议)的通信介质。以此方式，计算机可读介质通常可以对应(1)非瞬时性的有形计算机可读存储介质，或(2)如信号或载波等通信介质。数据存储介质可以是通过一个或多个计算机或一个或多个处理器访问的任何可用介质，以检索用于实施本发明所述技术的指令、代码和/或数据结构。计算机程序产品可以包括计算机可读介质。
作为示例而非限制，这类计算机可读存储介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁性存储设备、闪存或可以用于存储指令或数据结构形式的所需程序代码并且可以由计算机访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线(digitalsubscriber line，DSL)或如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程资源传输指令，则在介质定义中包括同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或如红外线、无线电和微波等无线技术。然而，应理解，计算机可读存储介质和数据存储介质并不包括连接、载波、信号或其它瞬时性介质，而是针对非瞬时性有形存储介质。本文所使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(compact disc，CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(digitalversatiledisc，DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
可通过如一个或多个数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、通用微处理器、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程逻辑阵列(field programmable logic array，FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路等一个或多个处理器来执行指令。因此，本文所使用的术语“处理器”可指前述结构或适合于实现本文描述的技术的任何其它结构中的任一者。另外，在一些方面中，本文描述的各种功能可以提供在用于编码和解码的专用硬件和/或软件模块内，或者并入组合编解码器中。而且，所述技术可以完全在一个或多个电路或逻辑元件中实现。
本发明的技术可以在多种设备或装置中实现，这些设备或装置包括无线手机、集成电路(integrated circuit，IC)或一组IC(例如芯片组)。本发明描述了各种组件、模块或单元，以强调用于执行所公开技术的设备的功能方面，但未必需要由不同的硬件单元实现。实际上，如上所述，各种单元可以结合合适的软件和/或固件组合在编解码器硬件单元中，或者通过互操作硬件单元(包括如上所述的一个或多个处理器)的集合来提供。

Claims (16)

1.一种译码方法，其特征在于，所述译码包括解码或编码，所述方法包括：
确定当前译码单元是否使用组合帧间-帧内预测CIIP；
在确定所述当前译码单元是使用CIIP进行预测时，将所述当前译码单元的边界的边界强度设置为第一值；以及，
在确定所述当前译码单元不是使用CIIP进行预测时，确定所述当前译码单元的边界是否为变换块的边界以及所述变换块是否包含一个或多个非零变换系数值；
在确定所述当前译码单元的边界为所述变换块的边界以及所述变换块包含一个或多个非零变换系数值时，将所述当前译码单元的边界的边界强度设置为第二值；
根据所述当前译码单元的边界的边界强度，滤波得到滤波重建块,
其中，所述第一值和所述第二值不同。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二值为1。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一值为2。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一值为1。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
在确定满足以下条件之一时，将所述第一值增加1：
-所述当前译码单元和与所述当前译码单元的边界相邻的相邻译码单元中的至少一个具有非零变换系数；
-用于预测所述当前译码单元和所述相邻译码单元的运动矢量之间的绝对差值大于或等于一个整数样本；
-所述当前译码单元和所述相邻译码单元是根据不同的参考图像预测的；或
-用于预测所述当前译码单元和所述相邻译码单元的运动矢量的数量不同。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述当前译码单元的所述边界为水平边缘时，确定与所述当前译码单元的所述边界相邻的相邻译码单元是否在不同的译码树单元CTU中。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
确定所述当前译码单元的所述边界是否与8×8网格对齐；
在确定所述当前译码单元的所述边界未与所述8×8网格对齐后，将所述当前译码单元的所述边界的边界强度设置为0。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述边界的边界强度大于0时，对亮度分量的边界进行去块。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述边界的边界强度大于1时，对色度分量的边界进行去块。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当使用CIIP预测所述当前译码单元时，所述当前译码单元在进行去块时被视为利用帧内预测的译码单元。
11.一种编码器(20)，其特征在于，包括处理电路，用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
12.一种解码器(30)，其特征在于，包括处理电路，用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
13.一种包括指令的计算机可读存储介质，其特征在于，当计算机执行所述指令时，所述指令使所述计算机执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
14.一种解码器(30)，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的指令，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令时，使所述解码器执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
15.一种编码器(20)，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的指令，其中，所述一个或多个处理器执行所述指令时，使所述编码器执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
16.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
根据所述滤波重建块预测其他译码单元。
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