CN118018725A - 视频编码方法和设备以及视频解码方法和设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种视频编码方法和设备以及视频解码方法和设备，其中，视频编码方法和设备用于基于当前块的编码信息来确定是否使用MPM列表，从比特流获取指示包括在MPM列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息，并且通过使用获取的所述帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式。

Description

视频编码方法和设备以及视频解码方法和设备

本申请是申请日为2019年05月10日，申请号为201980031524.8，发明名称为“视频编码方法和设备以及视频解码方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种视频解码方法和设备以及一种视频编码方法和设备，更具体地，涉及通过使用相邻块的帧内预测模式信息对当前块的帧内预测模式进行编码和解码。

背景技术

图像数据由符合数据压缩标准(例如，运动图像专家组(MPEG)标准)的预定编解码器进行编码，然后被存储在记录介质中或者以比特流的形式通过通信信道被发送。近来，由于包括第5代(5G)的有线/无线通信基础设施的发展，除了现有的图像媒体之外，对用于有效地压缩下一代媒体(诸如，4K/8K超高清晰度(UHD)视频、360度视频、虚拟现实(VR)图像等)的技术的需求也日益增加。

发明内容

技术问题

当在帧内预测中要使用的帧内预测模式的数量增加时，表示帧内预测模式所需的信息量也会增加。

解决方案

根据各种实施例，通过使用当前块的相邻块的预测模式信息来确定作为当前块的帧内预测模式的概率高的候选帧内预测模式，并且通过使用候选帧内预测模式对当前块的帧内预测模式进行编码和解码。

公开的有利效果

根据各种实施例，可减少表示当前块的帧内预测模式信息所需的比特量。

附图说明

图1a是根据各种实施例的图像解码设备的框图。

图1b示出根据实施例的图像解码方法的流程图。

图1c示出根据另一实施例的图像解码方法的流程图。

图1d是根据各种实施例的图像解码器的框图。

图1e是根据各种实施例的图像解码设备的框图。

图2a是根据各种实施例的图像编码设备的框图。

图2b示出根据实施例的图像编码方法的流程图。

图2c示出根据另一实施例的图像编码方法的流程图。

图2d是根据各种实施例的图像编码器的框图。

图2e是根据实施例的图像编码设备的框图。

图3示出根据实施例的由图像解码设备执行的通过对当前编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图4示出根据实施例的由图像解码设备执行的通过对非正方形编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图5示出根据实施例的由图像解码设备执行的基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一种信息对编码单元进行划分的处理。

图6示出根据实施例的由图像解码设备执行的从奇数个编码单元中确定预定编码单元的方法。

图7示出根据实施例的当图像解码设备通过对当前编码单元进行划分来确定多个编码单元时对所述多个编码单元进行处理的顺序。

图8示出根据实施例的由图像解码设备执行的当不能按预定顺序对编码单元进行处理时确定当前编码单元将被划分为奇数个编码单元的处理。

图9示出根据实施例的由图像解码设备执行的通过对第一编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图10示出根据实施例的当在图像解码设备对第一编码单元进行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第二编码单元可划分为的形状受到限制。

图11示出根据实施例的由图像解码设备执行的当划分形状模式信息指示正方形编码单元不被划分为四个正方形编码单元时对正方形编码单元进行划分的处理。

图12示出根据实施例的可依据对编码单元进行划分的处理来改变多个编码单元之间的处理顺序。

图13示出根据实施例的在编码单元被递归地划分使得多个编码单元被确定的情况下在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14示出根据实施例的基于编码单元的形状和尺寸可确定的深度以及用于区分编码单元的部分索引(PID)。

图15示出根据实施例的基于包括在画面中的多个预定数据单元确定多个编码单元。

图16示出根据实施例的用作用于确定包括在画面中的参考编码单元的确定顺序的标准的处理块。

图17示出根据实施例的帧内预测模式。

图18示出根据另一实施例的帧内预测模式。

图19是用于描述根据各种实施例的将应用于非正方形形状的帧内预测模式的示图。

图20是用于描述根据各种实施例的通过使用相邻块的预测模式信息获得最可能模式(MPM)列表的处理的参考图。

图21是根据实施例的MPM列表产生处理的流程图。

图22是根据实施例的参考样点的示图。

图23是用于描述根据另一实施例的将帧内预测模式表示为向量的方式的参考图。

图24a至24c是用于描述考虑到当前块和相邻块的尺寸的包括在MPM列表中的相邻块的帧内预测模式的优先级顺序的参考图。

图25是示出根据另一实施例的在MPM列表中使用的当前块的相邻块的示图。

图26是示出根据实施例的在并行处理中产生MPM列表的方案的参考图。

图27示出根据实施例的示出根据帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra)与角度参数(IntraPredAngle)之间的映射关系的查找表。

图28示出根据另一实施例的示出根据帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra)与角度参数(IntraPredAngle)之间的映射关系的查找表。

图29是根据实施例的用于描述与帧内预测模式方向相关的角度参数IntraPredAngle的参考图。

最佳实施方式

根据实施例，一种视频解码方法包括：基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式；当将从所述帧内预测模式候选列表确定当前块的帧内预测模式时，从比特流获得指示包括在所述帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息；通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式；以及通过使用当前块的所述帧内预测模式对当前块执行帧内预测。

根据实施例，所述编码信息可包括将在针对当前块的帧内预测中使用的参考样点信息、以及指示当前块是否将被划分为子分区的子分区信息，当所述参考样点信息指示不与当前块直接相邻的相邻像素将被用作当前块的参考样点，或者所述子分区信息指示当前块将被划分为子分区时，从所述帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式，以及当所述参考样点信息指示与当前块直接相邻的相邻像素将被用作当前块的参考样点，并且所述子分区信息指示当前块将不被划分为子分区时，从所述比特流获得帧内预测模式候选列表标志信息，其中，所述帧内预测模式候选列表标志信息指示当前块的所述帧内预测模式是否将从通过使用与当前块相邻的所述相邻块的所述多条预测模式信息获得的所述帧内预测模式候选列表中被确定。

根据实施例，从所述比特流获得所述帧内预测模式索引信息的步骤可包括：获得指示当前块的所述帧内预测模式是否为特定非角度帧内预测模式的非角度帧内预测模式信息，并且当所述非角度帧内预测模式信息不指示所述特定非角度帧内预测模式时，从所述比特流获得所述帧内预测模式索引信息。

根据实施例，所述特定非角度帧内预测模式可以是DC模式和平面模式中的一个。

根据实施例，当所述非角度帧内预测模式信息指示所述特定非角度帧内预测模式时，当前块的所述帧内预测模式可被确定为所述特定非角度帧内预测模式。

根据实施例，当不从所述帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，可从所述比特流获得当前块的帧内预测模式信息。

根据实施例，所述帧内预测模式候选列表可包括通过使用与当前块的左侧相邻的相邻块的预测模式和与当前块的上方相邻的相邻块的预测模式确定的预定数量的候选帧内预测模式。

根据实施例，一种视频解码设备包括：存储器；以及至少一个处理器，连接到所述存储器并且被配置为：基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式；当将从所述帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，从比特流获得指示包括在所述帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息；通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式；以及通过使用当前块的所述帧内预测模式对当前块执行帧内预测。

根据实施例，一种视频编码方法包括：确定当前块的帧内预测模式；基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式；以及当将从所述帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，产生包括帧内预测模式索引信息的比特流，其中，所述帧内预测模式索引信息指示包括在所述帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个。

具体实施方式

可通过参照实施例和附图来更容易地理解实施例的优点和特征以及实现实施例的方法。就此而言，本公开可具有不同的形式并且不应被解释为限于在此阐明的实施例。相反地，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域普通技术人员充分地传达本公开的构思。

将简要地定义在说明书中使用的术语，并且将详细地描述实施例。

在本说明书中使用的包括描述性术语或技术术语的所有术语应被解释为具有对于本领域普通技术人员显而易见的含义。然而，根据本领域普通技术人员的意图、先例或新技术的出现，这些术语可具有不同的含义。此外，一些术语可由申请人任意选择，并且在这种情况下，将在本公开的具体描述中详细地描述所选择的术语的含义。因此，在本公开中使用的术语不应仅基于它们的名称被解释，必须基于术语的含义连同在整个说明书中的描述来定义。

在以下说明书中，除非上下文另有明确指示，否则单数形式包括复数形式。

当部件“包括”或“包含”元件时，除非存在与其相反的特定描述，否则该部件还可包括其他元件，而不排除其他元件。

在以下描述中，诸如“单元”的术语指示软件或硬件组件并且“单元”执行特定功能。然而，“单元”不限于软件或硬件。“单元”可形成在可寻址存储介质中，或者可形成为对一个或更多个处理器进行操作。因此，例如，术语“单元”可指诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件的组件，并且可包括处理、功能、属性、程序、子例程、程序代码片段、驱动器、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”。

根据本公开的实施例，“单元”可被实现为处理器和存储器。术语“处理器”应被广义地解释为包括通用处理器、中央处理器(CPU)、微处理器、数字信号处理器(DSP)、控制器、微控制器、状态机等。在一些环境中，“处理器”可指专用半导体(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等。术语“处理器”可指处理装置的组合，诸如例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或更多个微处理器结合DSP核的组合或者任何其他这样的配置的组合。

术语“存储器”应被广义地解释为包括能够存储电子信息的任何电子组件。术语“存储器”可指各种类型的处理器可读介质，诸如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、闪存、磁或光学数据存储装置、寄存器等。当处理器可从存储器读取信息并且/或者向存储器写入信息时，存储器被称为与处理器处于电子通信状态。集成在处理器中的存储器与处理器处于电子通信状态。

在下文中，“图像”可以是诸如视频的静止图像的静态图像，或者可以是诸如运动图像的动态图像(也就是说，视频本身)。

在下文中，“样点”表示分配给图像的采样位置的数据(即，将被处理的数据)。例如，空间域中的图像的像素值和变换域上的变换系数可以是样点。包括至少一个这样的样点的单元可被定义为块。

在下文中，现在将参照附图更全面地描述本公开，以使本领域普通技术人员能够在没有任何困难的情况下执行实施例。此外，为了清楚地描述本公开，在附图中将省略与描述无关的部分。

在下文中，将参照图1a至图29描述根据实施例的图像编码设备和图像解码设备以及图像编码方法和图像解码方法。将参照图3至图16描述根据实施例的确定图像的数据单元的方法，并且将参照图1a至图2e以及图17至图29描述对帧内预测模式进行编码和解码的方法。

在下文中，现在将参照图1a至图2e描述根据本公开的实施例的用于基于各种形状的编码单元自适应地执行帧内预测的图像编码方法和设备或图像解码方法和设备。

图1a是根据各种实施例的图像解码设备的框图。

图像解码设备100可包括接收器110和解码器120。接收器110和解码器120可包括至少一个处理器。此外，接收器110和解码器120可包括存储将由所述至少一个处理器执行的指令的存储器。

接收器110可接收比特流。比特流包括由下面将描述的图像编码设备150进行编码的图像的信息。另外，比特流可从图像编码设备150被发送。图像编码设备150和图像解码设备100可通过有线或无线地连接，并且接收器110可通过有线或无线地接收比特流。接收器110可从存储介质(诸如，光学介质或硬盘)接收比特流。解码器120可基于从接收到的比特流获得的信息来重建图像。解码器120可从比特流获得用于重建图像的语法元素。解码器120可基于语法元素重建图像。

接收器110可从比特流获得关于当前块的预测模式信息和关于当前块的帧内预测模式信息。

包括在比特流中的关于当前块的预测模式信息可包括关于跳过模式、帧内模式或帧间预测模式的信息。在当前块不与跳过模式相应时，帧内模式或帧间预测模式中的哪个预测模式被用于对当前块进行编码可被用信号传送。

关于当前块的帧内预测模式信息可以是关于将被应用于当前块的帧内预测模式的信息，其中，所述帧内预测模式来自多个帧内预测模式之中。例如，帧内预测模式可以是包括DC模式、平面(planar)模式、Plane模式和双线性模式的非角度模式以及具有预测方向的多个角度模式中的一个。角度模式可包括水平模式、垂直模式和对角模式，并且还可包括具有除了水平方向、垂直方向和对角方向之外的预定方向的模式。例如，角度模式的数量可以是65个或33个。

解码器120可基于当前块的预测模式获得当前块的预测块。解码器120可从比特流获得关于当前块的变换系数信息，可通过使用获得的变换系数信息来执行反量化和逆变换，因此可获得针对当前块的残差块的残差样点。

如以下将要描述的，根据实施例，解码器120基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式。当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，解码器120从比特流获得指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息，并且通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式。之后，解码器120通过使用当前块的帧内预测模式来执行帧内预测。根据实施例，解码器120获得指示当前块的帧内预测模式是否为特定非角度帧内预测模式的非角度帧内预测模式信息。特定非角度帧内预测模式可以是DC模式和平面模式中的一个。当非角度帧内预测模式信息指示特定非角度帧内预测模式时，解码器120将当前块的帧内预测模式确定为特定非角度帧内预测模式，并且当非角度帧内预测模式信息不指示特定非角度帧内预测模式时，解码器120从比特流获得指示基于与当前块相邻的相邻块的预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中的一个候选帧内预测模式的帧内预测模式索引信息。之后，解码器120可通过使用获得的帧内预测模式索引信息(MPM idx)来确定当前块的帧内预测模式，并且可通过使用当前块的帧内预测模式对当前块执行帧内预测。解码器120可基于当前块的预测块和当前块的残差块来重建当前块。解码器120可通过使用当前块的预测块中的预测样点的样点值和当前块的残差块中的残差样点的样点值来产生当前块中的重建样点，并且可基于重建样点产生当前块的重建块。

图1b示出根据实施例的图像解码方法的流程图。

在操作150，解码器120基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式。

在操作151，当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，解码器120从比特流获得指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息，并且在操作152，解码器120通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式。

在操作153，解码器120通过使用当前块的帧内预测模式来执行帧内预测。

图1c示出根据另一实施例的图像解码方法的流程图。

在操作160，解码器120获得指示当前块的帧内预测模式是否为特定非角度帧内预测模式的非角度帧内预测模式信息。特定非角度帧内预测模式可以是DC模式和平面模式中的一个。

在操作161，解码器120确定非角度帧内预测模式信息是否为特定非角度帧内预测模式。作为操作161的确定的结果，当非角度帧内预测模式信息指示特定非角度帧内预测模式时，在操作162中，解码器120将当前块的帧内预测模式确定为特定非角度帧内预测模式，并且当非角度帧内预测模式信息不指示特定非角度帧内预测模式时，在操作163中，解码器120从比特流获得指示基于与当前块相邻的相邻块的预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中的一个候选帧内预测模式的帧内预测模式索引信息。在操作164，解码器120可通过使用获得的帧内预测模式索引信息(MPM idx)来确定当前块的帧内预测模式，并且在操作165，解码器120可通过使用当前块的帧内预测模式对当前块执行帧内预测。

图1d是根据各种实施例的图像解码器6000的框图。

根据各种实施例的图像解码器6000执行图像解码设备100的解码器120对图像数据进行解码所需的操作。

参照图1d，熵解码器6150从比特流6050解析将被解码的编码图像数据和解码所需的编码信息。编码图像数据是量化的变换系数，并且去量化器6200和逆变换器6250从量化的变换系数重建残差数据。

帧内预测器6400对每一个块执行帧内预测。如以下将描述的，根据实施例，帧内预测器6400基于当前块的编码信息确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式，并且当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，帧内预测器6400从比特流中获得指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息，并且通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式。

帧间预测器6350通过使用从重建画面缓冲器6300获得的参考图像对每一个块执行帧间预测。可通过将残差数据与由帧内预测器6400或帧间预测器6350产生的每一个块的预测数据相加来重建针对当前图像的块的空间域的数据，并且去块器6450和样点自适应偏移(SAO)执行器6500可对空间域的重建数据执行环路滤波，使得经滤波的重建图像可被输出。存储在重建画面缓冲器6300中的重建图像可被输出为参考图像。

为了使图像解码设备100的解码器120对图像数据进行解码，根据各种实施例的图像解码器6000可对每一个块执行每一个阶段的操作。

图1e是根据实施例的图像解码设备100的框图。

根据实施例的图像解码设备100可包括存储器130和与存储器130连接的至少一个处理器125。根据实施例的图像解码设备100的操作可由各个处理器执行，或者可通过中央处理器的控制来执行。此外，图像解码设备100的存储器130可存储从外部源接收的数据和由处理器产生的数据。图像解码设备100的处理器125可基于当前块的编码信息来确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式，并且当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，处理器125可从比特流获得指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息，并且可通过使用获得的帧内预测模式索引信息来确定当前块的帧内预测模式。

图2a是根据各种实施例的图像编码设备的框图。

根据各种实施例的图像编码设备150可包括编码器155和输出单元160。

编码器155和输出单元160可包括至少一个处理器。此外，编码器155和输出单元160可包括存储将由所述至少一个处理器执行的指令的存储器。编码器155和输出单元160可被实现为单独的硬件组件，或者编码器155和输出单元160可被包括在一个硬件组件中。

编码器155通过应用包括跳过模式、帧内模式、帧间预测模式等的各种预测模式来确定当前块的预测模式。在当前块不与跳过模式相应时，可用信号传送帧内模式或帧间预测模式中的哪个预测模式被用于对当前块进行编码。

编码器155可基于当前块的预测模式获得当前块的预测块，并且然后可通过对作为当前块与预测块之间的差值的残差进行变换和量化来对残差进行编码。编码器155可通过使用当前块的宽度和高度来确定将应用于当前块的帧内预测模式候选。编码器155可对关于当前块的帧内预测模式的信息进行编码。编码器155通过应用根据各种实施例的帧内预测模式来确定率失真(RD)代价最佳的帧内预测模式。在当前块的预测模式最终被确定为帧内预测模式时，编码器155可将关于将跳过模式、帧间预测模式和帧内预测模式中的哪种预测模式用于对当前块进行预测的多条信息和帧内预测的当前块的帧内预测模式信息添加到比特流，并且可将比特流发送到图像解码设备100。

输出单元160可产生包括关于当前块的帧内预测模式信息和用于确定具有分层划分形状的数据单元的结构信息的比特流，并且可输出该比特流。

图2b示出根据实施例的图像编码方法的流程图。

在操作250，编码器155应用可用于当前块的帧内预测模式，并且确定具有最佳RD代价的帧内预测模式。

在操作251，编码器155基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式。

在操作252，当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，编码器155产生包括指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息的比特流。

图2c示出根据另一实施例的图像编码方法的流程图。

在操作271，编码器155应用可用于当前块的帧内预测模式，并且确定具有最佳RD代价的帧内预测模式。

在操作272，编码器155确定当前块的帧内预测模式是否为特定非角度帧内预测模式。作为操作272的确定的结果，在当前块的帧内预测模式是特定非角度帧内预测模式时，在操作273，编码器155将关于特定非角度帧内预测模式的信息作为关于当前块的帧内预测模式的信息添加到比特流。在当前块的帧内预测模式不是特定非角度帧内预测模式时，在操作274，编码器155基于与当前块相邻的相邻块的预测模式信息来设置帧内预测模式候选列表(MPM列表)，并且在操作275，编码器155产生包括指示帧内预测模式候选列表中的一个候选帧内预测模式的帧内预测模式索引信息(MPM idx)的比特流。

图2d是根据各种实施例的图像编码器的框图。

根据各种实施例的图像编码器7000执行图像编码设备150的编码器155对图像数据进行编码所必需的操作。

也就是说，帧内预测器7200对当前图像7050的每一个块执行帧内预测，帧间预测器7150通过使用当前图像7050和从重建画面缓冲器7100获得的参考图像对每一个块执行帧间预测。

通过从当前图像7050中的将被编码的块的数据减去预测数据来获得残差数据，其中，所述预测数据与每一个块相关并且从帧内预测器7200或帧间预测器7150被输出，变换器7250和量化器7300可通过对残差数据执行变换和量化来输出每一个块的量化的变换系数。

反量化器7450和逆变换器7500可通过对量化的变换系数执行反量化和逆变换来重建空间域的残差数据。空间域的重建残差数据可被相加到与每一个块相关并从帧内预测器7200或帧间预测器7150输出的预测数据，因此可被重建为关于当前图像7050的块的空间域的数据。去块器7550和SAO执行器7600通过对空间域的重建数据执行环内滤波来产生滤波的重建图像。产生的重建图像被存储在重建画面缓冲器7100中。存储在重建画面缓冲器7100中的重建图像可被用作用于针对另一图像的帧间预测的参考图像。熵编码器7350可对量化的变换系数进行熵编码，并且熵编码的系数可被输出为比特流7400。

为了使根据各种实施例的图像编码器7000被应用于图像编码设备150，根据各种实施例的图像编码器7000可对每一个块执行每一个阶段的操作。

图2E是根据实施例的图像编码设备150的框图。

根据实施例的图像编码设备150可包括存储器165和与存储器165连接的至少一个处理器170。根据实施例的图像编码设备150的操作可由单独的处理器执行或者可通过中央处理器的控制被执行。此外，图像编码设备150的存储器165可存储从外部源接收到的数据以及由处理器产生的数据。

图像编码设备150的处理器170可应用可用于当前块的帧内预测模式，并且确定具有最佳RD代价的帧内预测模式，可基于当前块的编码信息来确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式，并且当将从帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式时，处理器170可产生包括指示包括在帧内预测模式候选列表中的候选帧内预测模式中的一个的帧内预测模式索引信息的比特流。

在下文中，将根据本公开的实施例详细描述对编码单元的划分。

首先，一个画面可被划分为一个或更多个条带或一个或更多个并行块。一个条带或一个并行块可以是一个或更多个最大编码单元(编码树单元(CTU))的序列。与最大编码单元(CTU)相比，在概念上存在最大编码块(编码树块(CTB))。

最大编码块(CTB)是指包括N×N个样点(其中，N为整数)的N×N块。每一个色彩分量可被划分为一个或更多个最大编码块。

当画面具有三个样点阵列(分别针对Y分量、Cr分量和Cb分量的样点阵列)时，最大编码单元(CTU)包括亮度样点的最大编码块、色度样点的两个相应最大编码块以及用于对亮度样点和色度样点进行编码的语法元素。当画面为单色画面时，最大编码单元包括单色样点的最大编码块和用于对单色样点进行编码的语法元素。当画面是在根据色彩分量分开的颜色平面中编码的画面时，最大编码单元包括用于对画面进行编码的语法元素和画面的样点。

一个最大编码块(CTB)可被划分为包括M×N个样点的M×N编码块(其中，M和N是整数)。

当画面具有针对各个Y分量、Cr分量和Cb分量的样点阵列时，编码单元(CU)包括亮度样点的编码块、色度样点的两个相应编码块以及用于对亮度样点和色度样点进行编码的语法元素。当画面为单色画面时，编码单元包括单色样点的编码块和用于对单色样点进行编码的语法元素。当画面是在根据色彩分量分开的颜色平面中被编码的画面时，编码单元包括用于对画面进行编码的语法元素和画面的样点。

如上所述，最大编码块和最大编码单元在概念上彼此区分，并且编码块和编码单元在概念上彼此区分。也就是说，(最大)编码单元是指包括(最大)编码块的数据结构，其中，(最大)编码块包括相应样点和与(最大)编码块相应的语法元素。然而，因为本领域普通技术人员可理解(最大)编码单元或(最大)编码块是指包括预定数量的样点的预定尺寸的块，所以除非另外描述，否则在以下说明书中提及最大编码块和最大编码单元或者编码块和编码单元而无需进行区分。

图像可被划分为最大编码单元(CTU)。每一个最大编码单元的尺寸可基于从比特流获得的信息被确定。每一个最大编码单元的形状可以是相同尺寸的正方形形状。然而，本公开不限于此。

例如，可从比特流获得关于亮度编码块的最大尺寸的信息。例如，由关于亮度编码块的最大尺寸的信息指示的亮度编码块的最大尺寸可以是16×16、32×32、64×64、128×128和256×256中的一个。

例如，可从比特流获得关于亮度块尺寸差和可除以2的亮度编码块的最大尺寸的信息。关于亮度块尺寸差的信息可指亮度最大编码单元与可被二划分的最大亮度编码块之间的尺寸差。因此，当从比特流获得的关于可被二划分的亮度编码块的最大尺寸的信息和关于亮度块尺寸差的信息被彼此组合时，可确定亮度最大编码单元的尺寸。色度最大编码单元的尺寸可通过使用亮度最大编码单元的尺寸被确定。例如，当Y:Cb:Cr比例根据颜色格式为4:2:0时，色度块的尺寸可以是亮度块的尺寸的一半，并且色度最大编码单元的尺寸可以是亮度最大编码单元的尺寸的一半。

根据实施例，因为从比特流获得关于可被二划分的亮度编码块的最大尺寸的信息，所以可以可变地确定可被二划分的亮度编码块的最大尺寸。相反地，可被三划分的亮度编码块的最大尺寸可以是固定的。例如，在I画面中可被三划分的亮度编码块的最大尺寸可以是32×32，并且在P画面或B画面中可被三划分的亮度编码块的最大尺寸可以64×64。

此外，可基于从比特流获得的划分形状模式信息将最大编码单元分层地划分为编码单元。可从比特流获得指示是否将执行四划分的信息、指示是否将执行多划分的信息、划分方向信息和划分类型信息中的至少一个作为划分形状模式信息。

例如，指示是否将执行四划分的信息可指示当前编码单元是否将被四划分(QUAD_SPLIT)。

在当前编码单元将不被四划分时，指示是否将执行多划分的信息可指示当前编码单元将不再被划分(NO_SPLIT)还是将被二划分/三划分。

在当前编码单元被二划分或三划分时，划分方向信息指示当前编码单元将沿水平方向或垂直方向中的一个被划分。

在当前编码单元沿水平方向或垂直方向被划分时，划分类型信息指示当前编码单元将被二划分或三划分。

可根据划分方向信息和划分类型信息来确定当前编码单元的划分模式。可将当前编码单元沿水平方向被二划分时的划分模式确定为水平二划分模式(SPLIT_BT_HOR)，可将当前编码单元沿水平方向被三划分时的划分模式确定为水平三划分模式(SPLIT_TT_HOR)，可将当前编码单元沿垂直方向被二划分时的划分模式确定为垂直二划分模式(SPLIT_BT_VER)并且可将当前编码单元沿垂直方向被三划分时的划分模式确定为垂直三划分模式(SPLIT_TT_VER)。

图像解码设备100可从比特流获得来自一个二进制位串的划分形状模式信息。由图像解码设备100接收到的比特流的形式可包括固定长度二进制码、一元码、截断一元码、预定二进制码等。二进制位串是二进制数的信息。二进制位串可包括至少一个比特。图像解码设备100可基于划分规则获得与二进制位串相应的划分形状模式信息。图像解码设备100可基于一个二进制位串确定是否对编码单元进行四划分、是否不对编码单元进行划分、划分方向和划分类型。

编码单元可小于或等于最大编码单元。例如，因为最大编码单元是具有最大尺寸的编码单元，所以最大编码单元是编码单元中的一个。当关于最大编码单元的划分形状模式信息指示将不执行划分时，在最大编码单元中确定的编码单元具有与最大编码单元的尺寸相同的尺寸。当关于最大编码单元的划分形状模式信息指示将执行划分时，最大编码单元可被划分为编码单元。此外，当关于编码单元的划分形状模式信息指示将执行划分时，编码单元可被划分为更小的编码单元。然而，对图像的划分不限于此，并且可以不区分最大编码单元和编码单元。将参照图3至图16详细描述对编码单元的划分。

此外，可从编码单元确定用于预测的一个或更多个预测块。预测块可等于或小于编码单元。此外，可从编码单元确定用于变换的一个或更多个变换块。变换块可等于或小于编码单元。

变换块和预测块的形状和尺寸可彼此不相关。

在另一实施例中，可通过使用编码单元作为预测单元来执行预测。此外，可通过使用编码单元作为变换块来执行变换。

将参照图3至图16详细描述对编码单元的划分。本公开的当前块和邻近块可指示最大编码单元、编码单元、预测块和变换块中的一个。此外，当前编码单元的当前块是当前正被解码或编码的块或者当前正被划分的块。邻近块可以是在当前块之前重建的块。邻近块可在空间上或时间上与当前块相邻。邻近块可位于当前块的左下方、左侧、左上方、顶部、右上方、右侧、右下方中的一处。

图3示出根据实施例的由图像解码设备100执行的通过对当前编码单元进行划分确定至少一个编码单元的处理。

块形状可包括4N×4N、4N×2N、2N×4N、4N×N、N×4N、32N×N、N×32N、16N×N、N×16N、8N×N或N×8N。这里，N可以是正整数。块形状信息是指示形状、方向、宽度与高度的比例或宽度和高度的尺寸中的至少一个的信息。

编码单元的形状可包括正方形和非正方形。当编码单元的宽度长度和高度长度相等时(即，当编码单元的块形状为4N×4N时)，图像解码设备100可将编码单元的块形状信息确定为正方形。图像解码设备100可将编码单元的形状确定为非正方形。

当编码单元的宽度的长度与高度的长度彼此不同时(即，当编码单元的块形状为4N×2N、2N×4N、4N×N、N×4N、32N×N、N×32N、16N×N、N×16N、8N×N或N×8N时)，图像解码设备100可将编码单元的块形状信息确定为非正方形形状。当编码单元的形状是非正方形时，图像解码设备100可将编码单元的块形状信息中的宽度与高度的比例确定为1:2、2:1、1:4、4:1、1:8、8:1、1:16、16:1、1:32和32:1中的至少一个。此外，图像解码设备100可基于编码单元的宽度长度和高度长度来确定编码单元是沿水平方向还是沿垂直方向。此外，图像解码设备100可基于编码单元的宽度长度、高度长度或面积中的至少一个来确定编码单元的尺寸。

根据实施例，图像解码设备100可通过使用块形状信息来确定编码单元的形状，并且可通过使用划分形状模式信息来确定编码单元的划分方法。也就是说，可基于由图像解码设备100使用的块形状信息所指示的块形状来确定由划分形状模式信息指示的编码单元划分方法。

图像解码设备100可从比特流获得划分形状模式信息。然而，实施例不限于此，并且图像解码设备100和图像编码设备150可基于块形状信息来确定预先约定的划分形状模式信息。图像解码设备100可确定针对最大编码单元或最小编码单元的预先约定的划分形状模式信息。例如，图像解码设备100可将针对最大编码单元的划分形状模式信息确定为四划分。此外，图像解码设备100可将关于最小编码单元的划分形状模式信息确定为“不执行划分”。具体地，图像解码设备100可将最大编码单元的尺寸确定为256×256。图像解码设备100可将预先约定的划分形状模式信息确定为四划分。四划分是将编码单元的宽度和高度两者二等分的划分形状模式。图像解码设备100可基于划分形状模式信息从256×256尺寸的最大编码单元获得128×128尺寸的编码单元。此外，图像解码设备100可将最小编码单元的尺寸确定为4×4。图像解码设备100可获得针对最小编码单元的指示“不执行划分”的划分形状模式信息。

根据实施例，图像解码设备100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100可基于划分形状模式信息确定是否对正方形编码单元进行划分，是否对正方形编码单元进行垂直划分，是否对正方形编码单元进行水平划分，或者是否将正方形编码单元划分为四个编码单元。参照图3，在当前编码单元300的块形状信息指示正方形形状时，解码器120可基于指示不执行划分的划分形状模式信息确定与当前编码单元300具有相同尺寸的编码单元310a，或者可确定基于指示预定划分方法的划分形状模式信息而划分出的编码单元310b、310c、310d、310e或310f。

参照图3，根据实施例，图像解码设备100可基于指示沿垂直方向执行划分的划分形状模式信息，确定通过沿垂直方向对当前编码单元300进行划分而获得的两个编码单元310b。图像解码设备100可基于指示沿水平方向执行划分的划分形状模式信息，确定通过沿水平方向对当前编码单元300进行划分而获得的两个编码单元310c。图像解码设备100可基于指示沿垂直方向和水平方向执行划分的划分形状模式信息，确定通过沿垂直方向和水平方向对当前编码单元300进行划分而获得的四个编码单元310d。根据实施例，图像解码设备100可基于指示沿垂直方向执行三划分的划分形状模式信息，确定通过沿垂直方向对当前编码单元300进行划分而获得的三个编码单元310e。图像解码设备100可基于指示沿水平方向执行三划分的划分形状模式信息，确定通过沿水平方向对当前编码单元300进行划分而获得的三个编码单元310f。然而，正方形编码单元的划分方法不限于前述方法，并且可包括可由划分形状模式信息所指示的各种方法。下面将关于各种实施例详细描述对正方形编码单元进行划分的预定划分方法。

图4示出根据实施例的由图像解码设备100执行的通过对非正方形编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

根据实施例，图像解码设备100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。基于划分形状模式信息，图像解码设备100可确定是不对非正方形的当前编码单元进行划分还是通过使用预定划分方法对非正方形的当前编码单元进行划分。参照图4，在当前编码单元400或450的块形状信息指示非正方形形状时，图像解码设备100可基于指示不执行划分的划分形状模式信息确定与当前编码单元400或450具有相同尺寸的编码单元410或编码单元460，或者可确定基于指示预定划分方法的划分形状模式信息而划分出的编码单元420a和420b、430a、430b和430c、470a和470b、或者480a、480b和480c。下面将关于各种实施例详细描述对非正方形编码单元进行划分的预定划分方法。

根据实施例，图像解码设备100可通过使用划分形状模式信息确定编码单元的划分方法，并且在这种情况下，划分形状模式信息可指示通过对编码单元进行划分产生的一个或更多个编码单元的数量。参照图4，当划分形状模式信息指示将当前编码单元400或450划分为两个编码单元时，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息对当前编码单元400或450进行划分来确定包括在当前编码单元400或450中的两个编码单元420a和420b或者470a和470b。

根据实施例，当图像解码设备100基于划分形状模式信息对非正方形的当前编码单元400或450进行划分时，图像解码设备100可考虑非正方形的当前编码单元400或450的长边的位置来对当前编码单元进行划分。例如，图像解码设备100可通过考虑当前编码单元400或450的形状来对当前编码单元400或450的长边进行划分对当前编码单元400或450进行划分来确定多个编码单元。

根据实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分(三划分)为奇数个块时，图像解码设备100可确定包括在当前编码单元400或450中的奇数个编码单元。例如，当划分形状模式信息指示将当前编码单元400或450划分为三个编码单元时，图像解码设备100可将当前编码单元400或450划分为三个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c。

根据实施例，当前编码单元400或450的宽度与高度的比例可以是4:1或1:4。当宽度与高度的比例为4:1时，因为宽度长度长于高度长度，所以块形状信息可指示水平方向。当宽度与高度的比例为1:4时，因为宽度长度短于高度长度，所以块形状信息可指示垂直方向。图像解码设备100可基于划分形状模式信息来确定将当前编码单元划分为奇数个块。此外，图像解码设备100可基于当前编码单元400或450的块形状信息确定当前编码单元400或450的划分方向。例如，在当前编码单元400沿高度大于宽度的垂直方向时，图像解码设备100可通过沿水平方向对当前编码单元400进行划分来确定编码单元430a、430b和430c。此外，在当前编码单元450沿宽度大于高度的水平方向时，图像解码设备100可通过沿垂直方向对当前编码单元450进行划分来确定编码单元480a、480b和480c。

根据实施例，图像解码设备100可确定包括在当前编码单元400或450中的奇数个编码单元，并且并非所有确定的编码单元都可具有相同的尺寸。例如，确定的奇数个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c中的预定的编码单元430b或编码单元480b可具有与其他编码单元430a和430c或者480a和480c的尺寸不同的尺寸。也就是说，可通过对当前编码单元400或450进行划分而确定的编码单元可具有多种尺寸，并且在某些情况下，奇数个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c中的全部编码单元可具有不同的尺寸。

根据实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分为奇数个块时，图像解码设备100可确定包括在当前编码单元400或450中的奇数个编码单元，并且另外，可对通过对当前编码单元400或450进行划分而产生的奇数个编码单元中的至少一个编码单元施加预定限制。参照图4，图像解码设备100可允许编码单元430b或编码单元480b的解码处理与其他编码单元430a和430c或者480a和480c的解码处理不同，其中，编码单元430b或编码单元480b位于在通过对当前编码单元400或450进行划分产生的三个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c中的中心位置处。例如，不同于其他编码单元430a和430c或者480a和480c，图像解码设备100可限制中心位置处的编码单元430b或编码单元480b不再被划分或仅被划分预定次数。

图5示出根据实施例的由图像解码设备100执行的基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个信息对编码单元进行划分的处理。

根据实施例，图像解码设备100可基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个信息确定将正方形的第一编码单元500划分为编码单元或不对正方形的第一编码单元500进行划分。根据实施例，当划分形状模式信息指示沿水平方向对第一编码单元500进行划分时，图像解码设备100可通过沿水平方向对第一编码单元500进行划分来确定第二编码单元510。根据实施例使用的第一编码单元、第二编码单元和第三编码单元是用于理解对编码单元进行划分之前和对编码单元进行划分之后的关系的术语。例如，可通过对第一编码单元进行划分来确定第二编码单元，并且可通过对第二编码单元进行划分来确定第三编码单元。将理解的是，第一编码单元、第二编码单元和第三编码单元的结构遵循以上描述。

根据实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息，确定将确定的第二编码单元510划分为编码单元或不对确定的第二编码单元510进行划分。参照图5，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将通过对第一编码单元500进行划分而确定的非正方形的第二编码单元510划分为一个或更多个第三编码单元520a或者520b、520c和520d，或者可不对非正方形的第二编码单元510进行划分。图像解码设备100可获得划分形状模式信息，并且可通过基于获得的划分形状模式信息对第一编码单元500进行划分来获得多个各种形状的第二编码单元(例如，510)，并且可基于划分形状模式信息通过使用第一编码单元500的划分方法来对第二编码单元510进行划分。根据实施例，当基于第一编码单元500的划分形状模式信息将第一编码单元500划分为第二编码单元510时，也可基于第二编码单元510的划分形状模式信息将第二编码单元510划分为第三编码单元520a或者520b、520c和520d。也就是说，可基于每一个编码单元的划分形状模式信息递归地对编码单元进行划分。因此，可通过对非正方形编码单元进行划分来确定正方形编码单元，并且可通过对正方形编码单元进行递归划分来确定非正方形编码单元。

参照图5，通过对非正方形的第二编码单元510进行划分而确定的奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的预定编码单元(例如，位于中心位置处的编码单元或正方形编码单元)可被递归地划分。根据实施例，可沿水平方向将奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的非正方形的第三编码单元520b划分为多个第四编码单元。可将多个第四编码单元530a、530b、530c和530d中的非正方形的第四编码单元530b或530d再次划分为多个编码单元。例如，可将非正方形的第四编码单元530b或530d再次划分为奇数个编码单元。下面将关于各种实施例描述可被用于对编码单元进行递归划分的方法。

根据实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将第三编码单元520a或者520b、520c和520d中的每一个划分为编码单元。此外，图像解码设备100可基于划分形状模式信息确定不对第二编码单元510进行划分。根据实施例，图像解码设备100可将非正方形的第二编码单元510划分为奇数个第三编码单元520b、520c和520d。图像解码设备100可对奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的预定的第三编码单元施加预定的限制。例如，图像解码设备100可将奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的中心位置处的第三编码单元520c限制为不再被划分或者被划分可设置的次数。

参照图5，图像解码设备100可将包括在非正方形的第二编码单元510中的奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的中心位置处的第三编码单元520c限制为不再被划分，限制为通过使用预定的划分方法被划分(例如，仅被划分为四个编码单元或通过使用第二编码单元510的划分方法被划分)，或者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，对中心位置处的第三编码单元520c的限制不限于上述示例，并且应该理解的是，所述限制可包括用于与其他第三编码单元520b和520d不同地对在中心位置处的第三编码单元520c进行解码的各种限制。

根据实施例，图像解码设备100可从当前编码单元中的预定位置获得用于对当前编码单元进行划分的划分形状模式信息。

图6示出根据实施例的由图像解码设备100执行的从奇数个编码单元中确定预定编码单元的方法。

参照图6，可从包括在当前编码单元600或650中的多个样点中的预定位置的样点(例如，中心位置的样点640或690)获得当前编码单元600或650的划分形状模式信息。然而，当前编码单元600中的可获得至少一条划分形状模式信息的预定位置不限于图6中的中心位置，并且可包括在当前编码单元600中包括的各种位置(例如，上方、下方、左侧、右侧、左上方、左下方、右上方和右下方位置)。图像解码设备100可从预定位置获得划分形状模式信息并且可确定将当前编码单元划分为各种形状和各种尺寸的编码单元或不对当前编码单元进行划分。

根据实施例，在当前编码单元被划分为预定数量的编码单元时，图像解码设备100可选择编码单元中的一个编码单元。如下将关于各种实施例描述的各种方法可被用于选择多个编码单元中的一个编码单元。

根据实施例，图像解码设备100可将当前编码单元划分为多个编码单元，并且可确定预定位置处的编码单元。

根据实施例，图像解码设备100可使用指示奇数个编码单元的位置的信息来确定奇数个编码单元中的中心位置处的编码单元。参照图6，图像解码设备100可通过对当前编码单元600或当前编码单元650进行划分来确定奇数个编码单元620a、620b和620c或者奇数个编码单元660a、660b和660c。图像解码设备100可通过使用关于奇数个编码单元620a、620b和620c或者奇数个编码单元660a、660b和660c的位置的信息来确定中间编码单元620b或中间编码单元660b。例如，图像解码设备100可通过基于指示包括在编码单元620a、620b和620c中的预定样点的位置的信息确定编码单元620a、620b和620c的位置来确定中心位置的编码单元620b。详细地讲，图像解码设备100可通过基于指示编码单元620a、620b和620c的左上样点630a、630b和630c的位置的信息确定编码单元620a、620b和620c的位置来确定中心位置处的编码单元620b。

根据实施例，指示分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的位置的信息可包括关于编码单元620a、620b和620c在画面中的位置或坐标的信息。根据实施例，指示分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的位置的信息可包括指示在当前编码单元600中包括的编码单元620a、620b和620c的宽度或高度的信息，并且宽度或高度可与指示编码单元620a、620b和620c在画面中的坐标之间的差的信息相应。也就是说，图像解码设备100可通过直接使用关于编码单元620a、620b和620c在画面中的位置或坐标的信息或者通过使用关于与坐标之间的差值相应的编码单元的宽度或高度的信息，来确定中心位置处的编码单元620b。

根据实施例，指示上方编码单元620a的左上样点630a的位置的信息可包括坐标(xa,ya)，指示中间编码单元620b的左上样点630b的位置的信息可包括坐标(xb,yb)，指示下方编码单元620c的左上样点630c的位置的信息可包括坐标(xc,yc)。图像解码设备100可通过使用分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的坐标来确定中间编码单元620b。例如，当将左上样点630a、630b和630c的坐标按照升序或降序排序时，可将包括中心位置处的样点630b的坐标(xb,yb)的编码单元620b确定为通过对当前编码单元600进行划分而确定的编码单元620a、620b和620c中的中心位置处的编码单元。然而，指示左上样点630a、630b和630c的位置的坐标可包括指示在画面中的绝对位置的坐标，或者可使用指示中间编码单元620b的左上样点630b相对于上方编码单元620a的左上样点630a的位置的相对位置的坐标(dxb,dyb)以及指示下方编码单元620c的左上样点630c相对于上方编码单元620a的左上样点630a的位置的相对位置的坐标(dxc,dyc)。此外，通过将包括在编码单元中的样点的坐标用作指示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被解释为限于上述方法，并且可包括能够使用样点的坐标的各种算术方法。

根据实施例，图像解码设备100可将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c，并且可基于预定标准选择编码单元620a、620b和620c中的一个编码单元。例如，图像解码设备100可从编码单元620a、620b和620c中选择具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元620b。

根据实施例，图像解码设备100可通过使用作为指示上方编码单元620a的左上样点630a的位置的信息的坐标(xa,ya)、作为指示中间编码单元620b的左上样点630b的位置的信息的坐标(xb,yb)和作为指示下方编码单元620c的左上样点630c的位置的信息的坐标(xc,yc)来确定编码单元620a、620b和620c中的每一个的宽度或高度。图像解码设备100可通过使用指示编码单元620a、620b和620c的位置的坐标(xa,ya)、(xb,yb)和(xc,yc)来确定编码单元620a、620b和620c的各个尺寸。根据实施例，图像解码设备100可将上方编码单元620a的宽度确定为当前编码单元600的宽度。图像解码设备100可将上方编码单元620a的高度确定为yb-ya。根据实施例，图像解码设备100可将中间编码单元620b的宽度确定为当前编码单元600的宽度。图像解码设备100可将中间编码单元620b的高度确定为yc-yb。根据实施例，图像解码设备100可通过使用当前编码单元600的宽度或高度或者上方编码单元620a和中间编码单元620b的宽度或高度来确定下方编码单元620c的宽度或高度。图像解码设备100可基于确定的编码单元620a、620b和620c的宽度和高度来确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元。参照图6，图像解码设备100可将具有与上方编码单元620a和下方编码单元620c的尺寸不同的尺寸的中间编码单元620b确定为预定位置的编码单元。然而，上述由图像解码设备100执行的确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元的方法仅与通过使用基于样点的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相应，并且因此，可使用通过将基于预定样点的坐标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方法。

图像解码设备100可通过使用作为指示左侧编码单元660a的左上样点670a的位置的信息的坐标(xd,yd)、作为指示中间编码单元660b的左上样点670b的位置的信息的坐标(xe,ye)和作为指示右侧编码单元660c的左上样点670c的位置的信息的坐标(xf,yf)来确定编码单元660a、660b和660c中的每一个编码单元的宽度或高度。图像解码设备100可通过使用指示编码单元660a、660b和660c的位置的坐标(xd,yd)、(xe,ye)和(xf,yf)来确定编码单元660a、660b和660c的各个尺寸。

根据实施例，图像解码设备100可将左侧编码单元660a的宽度确定为xe-xd。图像解码设备100可将左侧编码单元660a的高度确定为当前编码单元650的高度。根据实施例，图像解码设备100可将中间编码单元660b的宽度确定为xf-xe。图像解码设备100可将中间编码单元660b的高度确定为当前编码单元650的高度。根据实施例，图像解码设备100可通过使用当前编码单元650的宽度或高度或者左侧编码单元660a和中间编码单元660b的宽度或高度来确定右侧编码单元660c的宽度或高度。图像解码设备100可基于确定的编码单元660a、660b和660c的宽度和高度来确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元。参照图6，图像解码设备100可将具有与左侧编码单元660a和右侧编码单元660c的尺寸不同的尺寸的中间编码单元660b确定为预定位置的编码单元。然而，上述由图像解码设备100执行的确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元的方法仅与通过使用基于样点的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相应，并且因此，可使用通过将基于预定样点的坐标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方法。

然而，确定编码单元的位置所考虑的样点的位置不限于上述左上位置，并且可使用关于包括在编码单元中的样点的任意位置的信息。

根据实施例，图像解码设备100可考虑当前编码单元的形状，从通过对当前编码单元进行划分而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长于高度的非正方形形状时，图像解码设备100可确定在水平方向上的预定位置处的编码单元。也就是说，图像解码设备100可确定在水平方向上的不同位置处的编码单元中的一个编码单元并且可对该编码单元施加限制。在当前编码单元具有高度长于宽度的非正方形形状时，图像解码设备100可确定在垂直方向上的预定位置处的编码单元。也就是说，图像解码设备100可确定在垂直方向上的不同位置处的编码单元中的一个编码单元并且对该编码单元施加限制。

根据实施例，图像解码设备100可使用指示偶数个编码单元的各个位置的信息，以确定偶数个编码单元中的预定位置处的编码单元。图像解码设备100可通过对当前编码单元进行划分(二划分)来确定偶数个编码单元，并且可通过使用关于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。与其相关的操作可与已经在上面参照图6详细描述的确定奇数个编码单元中的预定位置(例如，中心位置)处的编码单元的操作相应，并且因此这里不提供其详细描述。

根据实施例，当将非正方形的当前编码单元划分为多个编码单元时，可在划分处理中使用关于预定位置处的编码单元的预定信息来确定多个编码单元中的预定位置处的编码单元。例如，图像解码设备100可在划分处理中使用存储在中间编码单元中包括的样点中的块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个信息来确定通过对当前编码单元进行划分而确定的多个编码单元中的中心位置处的编码单元。

参照图6，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c，并且可确定多个编码单元620a、620b和620c中的中心位置处的编码单元620b。此外，图像解码设备100可考虑获得划分形状模式信息的位置来确定中心位置处的编码单元620b。也就是说，可从当前编码单元600的中心位置处的样点640获得当前编码单元600的划分形状模式信息，并且当基于划分形状模式信息将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c时，可将包括样点640的编码单元620b确定为中心位置处的编码单元。然而，用于确定中心位置处的编码单元的信息不限于划分形状模式信息，并且可将各种类型的信息用于确定中心位置处的编码单元。

根据实施例，可从包括在将被确定的编码单元中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6，图像解码设备100可使用从当前编码单元600中的预定位置处的样点(例如，当前编码单元600的中心位置处的样点)获得的划分形状模式信息来确定通过对当前编码单元600进行划分而确定的多个编码单元620a、620b和620c中的预定位置处的编码单元(例如，划分出的多个编码单元中的中心位置处的编码单元)。也就是说，图像解码设备100可通过考虑当前编码单元600的块形状来确定预定位置处的样点，可从通过对当前编码单元600进行划分而确定的多个编码单元620a、620b和620c中确定包括可获得预定信息(例如，划分形状模式信息)的样点的编码单元620b，并且可对编码单元620b施加预定限制。参照图6，根据实施例，在解码操作中，图像解码设备100可将当前编码单元600的中心位置处的样点640确定为可获得预定信息的样点，并且可对包括样点640的编码单元620b施加预定限制。然而，可获得预定信息的样点的位置不限于上述位置，并且可包括在将被确定用于限制的编码单元620b中包括的样点的任意位置。

根据实施例，可基于当前编码单元600的形状确定可获得预定信息的样点的位置。根据实施例，块形状信息可指示当前编码单元是具有正方形形状还是具有非正方形形状，并且可基于该形状确定可获得预定信息的样点的位置。例如，图像解码设备100可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信息，将位于用于将当前编码单元的宽度和高度中的至少一个对半划分的边界上的样点确定为可获得预定信息的样点。作为另一示例，在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100可将与用于将当前编码单元的长边对半划分的边界相邻的样点中的一个样点确定为可获得预定信息的样点。

根据实施例，在当前编码单元被划分为多个编码单元时，图像解码设备100可使用划分形状模式信息来确定多个编码单元中的预定位置处的编码单元。根据实施例，图像解码设备100可从编码单元中的预定位置处的样点获得划分形状模式信息，并且可通过使用从所述多个编码单元中的每一个编码单元中的预定位置的样点获得的划分形状模式信息对通过对当前编码单元进行划分而产生的多个编码单元进行划分。也就是说，可基于从每一个编码单元中的预定位置处的样点获得的划分形状模式信息对编码单元进行递归划分。上面已经关于图5描述了对编码单元进行递归划分的操作，并且因此这里将不提供其详细描述。

根据实施例，图像解码设备100可通过对当前编码单元进行划分来确定一个或更多个编码单元，并且可基于预定块(例如，当前编码单元)确定对一个或更多个编码单元进行解码的顺序。

图7示出根据实施例的当图像解码设备100通过对当前编码单元进行划分来确定多个编码单元时对所述多个编码单元进行处理的顺序。

根据实施例，基于划分形状模式信息，图像解码设备100可通过沿垂直方向对第一编码单元700进行划分来确定第二编码单元710a和710b，通过沿水平方向对第一编码单元700进行划分来确定第二编码单元730a和730b，或者通过沿垂直方向和水平方向对第一编码单元700进行划分来确定第二编码单元750a、750b、750c和750d。

参照图7，图像解码设备100可确定按照水平方向顺序710c对通过沿垂直方向对第一编码单元700进行划分而确定的第二编码单元710a和710b进行处理。图像解码设备100可确定按照垂直方向顺序730c对通过沿水平方向对第一编码单元700进行划分而确定的第二编码单元730a和730b进行处理。图像解码设备100可确定根据预定顺序(例如，光栅扫描顺序或Z字形扫描顺750e)对通过沿垂直方向和水平方向对第一编码单元700进行划分而确定的第二编码单元750a、750b、750c和750d进行处理，其中，按照所述预定顺序对一行中的编码单元进行处理并然后对下一行中的编码单元进行处理。

根据实施例，图像解码设备100可对编码单元进行递归划分。参照图7，图像解码设备100可通过对第一编码单元700进行划分来确定多个编码单元710a和710b、730a和730b或者750a、750b、750c和750d，并且对确定的多个编码单元710a和710b、730a和730b或者750a、750b、750c和750d中的每一个进行递归划分。多个编码单元710a和710b、730a和730b或者750a、750b、750c和750d的划分方法可相应于第一编码单元700的划分方法。像这样，多个编码单元710a和710b、730a和730b或者750a、750b、750c和750d中的每一个可被独立地划分为多个编码单元。参照图7，图像解码设备100可通过沿垂直方向对第一编码单元700进行划分来确定第二编码单元710a和710b，并且可确定对第二编码单元710a和710b中的每一个进行独立划分或者不对第二编码单元710a和710b中的每一个进行划分。

根据实施例，图像解码设备100可通过沿水平方向对左侧第二编码单元710a进行划分来确定第三编码单元720a和720b，并且可不对右侧第二编码单元710b进行划分。

根据实施例，可基于对编码单元进行划分的操作确定编码单元的处理顺序。换句话说，可基于紧接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100可独立于右侧第二编码单元710b来确定通过对左侧第二编码单元710a进行划分而确定的第三编码单元720a和720b的处理顺序。因为通过沿水平方向对左侧第二编码单元710a进行划分来确定第三编码单元720a和720b，所以可按照垂直方向顺序720c对第三编码单元720a和720b进行处理。因为左侧第二编码单元710a和右侧第二编码单元710b按照水平方向顺序710c被处理，所以可在按照垂直方向顺序720c对左侧第二编码单元710a中包括的第三编码单元720a和720b进行处理之后对右侧第二编码单元710b进行处理。应当理解，基于被划分之前的编码单元来确定编码单元的处理顺序的操作不限于上述示例，并且可将各种方法用于按照预定顺序独立地处理被划分并被确定为各种形状的编码单元。

图8示出根据实施例的由图像解码设备100执行的当不可按照预定顺序对编码单元进行处理时确定当前编码单元将被划分为奇数个编码单元的处理。

根据实施例，图像解码设备100可基于获得的划分形状模式信息确定当前编码单元将被划分为奇数个编码单元。参照图8，正方形的第一编码单元800可被划分为非正方形的第二编码单元810a和810b，第二编码单元810a和810b可被独立地划分为第三编码单元820a和820b以及820c、820d和820e。根据实施例，图像解码设备100可通过沿水平方向对左侧第二编码单元810a进行划分来确定多个第三编码单元820a和820b，并且可将右侧第二编码单元810b划分为奇数个第三编码单元820c、820d和820e。

根据实施例，图像解码设备100可通过确定是否可按照预定顺序对第三编码单元820a和820b以及820c、820d和820e进行处理，来确定是否存在奇数个划分出的编码单元。参照图8，图像解码设备100可通过对第一编码单元800进行递归划分来确定第三编码单元820a和820b以及820c、820d和820e。图像解码设备100可基于块形状信息和划分形状模式中的至少一个确定以下编码单元中的任意一个是否被划分为奇数个编码单元：第一编码单元800、第二编码单元810a和810b、或第三编码单元820a和820b及820c、820d和820e。例如，第二编码单元810a和810b中的位于右侧的第二编码单元810b可被划分为奇数个第三编码单元820c、820d和820e。包括在第一编码单元800中的多个编码单元的处理顺序可以是预定顺序(例如，Z字形扫描顺序830)，并且图像解码设备100可确定通过将右侧第二编码单元810b划分为奇数个编码单元而确定的第三编码单元820c、820d和820e是否满足用于按照预定顺序进行处理的条件。

根据实施例，图像解码设备100可确定包括在第一编码单元800中的第三编码单元820a和820b以及820c、820d和820e是否满足用于按照预定顺序进行处理的条件，并且所述条件与第二编码单元810a和810b的宽度和高度中的至少一个是否将沿着第三编码单元820a和820b以及820c、820d和820e的边界被对半划分相关。例如，当非正方形形状的左侧第二编码单元810a的高度被对半划分时确定的第三编码单元820a和820b可满足所述条件。因为当将右侧第二编码单元810b划分为三个编码单元时确定的第三编码单元820c、820d和820e的边界不能将右侧第二编码单元810b的宽度或高度对半划分，所以可确定第三编码单元820c、820d和820e不满足所述条件。当如上所述不满足所述条件时，图像解码设备100可确定扫描顺序不连续，并且可基于确定结果确定右侧第二编码单元810b将被划分为奇数个编码单元。根据实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可对划分出的编码单元中的预定位置处的编码单元施加预定限制，上面已经关于各种实施例描述了所述限制或所述预定位置，因此这里将不提供其详细描述。

图9示出根据实施例的由图像解码设备100执行的通过对第一编码单元900进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

根据实施例，图像解码设备100可基于通过接收器(未示出)获得的划分形状模式信息对第一编码单元900进行划分。正方形的第一编码单元900可被划分为四个正方形编码单元，或者可被划分为多个非正方形编码单元。例如，参照图9，当第一编码单元是正方向并且划分形状模式信息指示将第一编码单元900划分为非正方形编码单元时，图像解码设备100可将第一编码单元900划分为多个非正方形编码单元。详细地讲，当划分形状模式信息指示通过沿水平方向或垂直方向对第一编码单元900进行划分来确定奇数个编码单元时，图像解码设备100可将正方形的第一编码单元900划分为奇数个编码单元(例如，通过沿垂直方向对正方形的第一编码单元900进行划分而确定的第二编码单元910a、910b和910c或者通过沿水平方向对正方形的第一编码单元900进行划分而确定的第二编码单元920a、920b和920c)。

根据实施例，图像解码设备100可确定包括在第一编码单元900中的第二编码单元910a、910b、910c、920a、920b和920c是否满足用于按照预定顺序进行处理的条件，并且所述条件与第一编码单元900的宽度和高度中的至少一个是否将沿着第二编码单元910a、910b、910c、920a、920b和920c的边界被对半划分相关。参照图9，因为通过沿垂直方向对正方形的第一编码单元900进行划分而确定的第二编码单元910a、910b和910c的边界未将第一编码单元900的宽度对半划分，所以可确定第一编码单元900不满足用于按照预定顺序进行处理的条件。此外，因为通过沿水平方向对正方形的第一编码单元900进行划分而确定的第二编码单元920a、920b和920c的边界未将第一编码单元900的高度对半划分，所以可确定第一编码单元900不满足用于按照预定顺序进行处理的条件。当如上所述不满足所述条件时，图像解码设备100可决定扫描顺序不连续，并且可基于决定结果确定第一编码单元900被划分为奇数个编码单元。根据实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可对划分出的编码单元中的预定位置处的编码单元施加预定限制。上面已经关于各种实施例描述了所述限制或所述预定位置，因此这里将不提供其详细描述。

根据实施例，图像解码设备100可通过对第一编码单元进行划分来确定各种形状的编码单元。

参照图9，图像解码设备100可将正方形的第一编码单元900或非正方形的第一编码单元930或950划分为各种形状的编码单元。

图10示出根据实施例的当在图像解码设备100对第一编码单元1000进行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可将第二编码单元划分为的形状受到限制。

根据实施例，图像解码设备100可基于由接收器(未示出)获得的划分形状模式信息确定将正方形的第一编码单元1000划分为非正方形的第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b。第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b可被独立地划分。像这样，基于第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b中的每一个的划分形状模式信息，图像解码设备100可确定将第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b中的每一个划分为多个编码单元或不对第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b中的每一个进行划分。根据实施例，图像解码设备100可通过沿水平方向对通过沿垂直方向对第一编码单元1000进行划分而确定的非正方形的左侧第二编码单元1010a进行划分，来确定第三编码单元1012a和1012b。然而，当左侧第二编码单元1010a沿水平方向被划分时，图像解码设备100可限制右侧第二编码单元1010b不沿左侧第二编码单元1010a被划分的水平方向被划分。当通过沿同一方向对右侧第二编码单元1010b进行划分来确定第三编码单元1014a和1014b时，因为左侧第二编码单元1010a和右侧第二编码单元1010b沿水平方向被独立地划分，所以可确定第三编码单元1012a和1012b或者1014a和1014b。然而，这种情况与图像解码设备100基于划分形状模式信息将第一编码单元1000划分为四个正方形的第二编码单元1030a、1030b、1030c和1030d的情况作用相同，并且在图像解码方面可能是低效的。

根据实施例，图像解码设备100可通过沿垂直方向对通过沿水平方向对第一编码单元1000进行划分而确定的非正方形的第二编码单元1020a或1020b进行划分，来确定第三编码单元1022a和1022b或者1024a和1024b。然而，当第二编码单元(例如，上方第二编码单元1020a)沿垂直方向被划分时，出于上述原因，图像解码设备100可限制另一第二编码单元(例如，下方第二编码单元1020b)不沿上方第二编码单元1020a被划分的垂直方向被划分。

图11示出根据实施例的由图像解码设备100执行的当划分形状模式信息指示正方形编码单元将不被划分为四个正方形编码单元时对正方形编码单元进行划分的处理。

根据实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息对第一编码单元1100进行划分来确定第二编码单元1110a和1110b或者1120a和1120b等。划分形状模式信息可包括关于对编码单元进行划分的各种方法的信息，但关于各种划分方法的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。根据划分形状模式信息，图像解码设备100可不将正方形的第一编码单元1100划分为四个正方形的第二编码单元1130a、1130b、1130c和1130d。图像解码设备100可基于划分形状模式信息确定非正方形的第二编码单元1110a和1110b或者1120a和1120b等。

根据实施例，图像解码设备100可对非正方形的第二编码单元1110a和1110b或者1120a和1120b等进行独立划分。第二编码单元1110a和1110b或者1120a和1120b等中的每一个可按照预定顺序被递归地划分，并且此划分方法可与基于划分形状模式信息对第一编码单元1100进行划分的方法相应。

例如，图像解码设备100可通过沿水平方向对左侧第二编码单元1110a进行划分来确定正方形的第三编码单元1112a和1112b，并且可通过沿水平方向对右侧第二编码单元1110b进行划分来确定正方形的第三编码单元1114a和1114b。此外，图像解码设备100可通过沿水平方向对左侧第二编码单元1110a和右侧第二编码单元1110b两者进行划分来确定正方形的第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d。在这种情况下，可确定与从第一编码单元1100划分出的四个正方形的第二编码单元1130a、1130b、1130c和1130d具有相同形状的编码单元。

作为另一示例，图像解码设备100可通过沿垂直方向对上方第二编码单元1120a进行划分来确定正方形的第三编码单元1122a和1122b，并且可通过沿垂直方向对下方第二编码单元1120b进行划分来确定正方形的第三编码单元1124a和1124b。此外，图像解码设备100可通过沿垂直方向对上方第二编码单元1120a和下方第二编码单元1120b两者进行划分来确定正方形的第三编码单元1126a、1126b、1126c和1126d。在这种情况下，可确定与从第一编码单元1100划分出的四个正方形的第二编码单元1130a、1130b、1130c和1130d具有相同形状的编码单元。

图12示出根据实施例的可根据对编码单元进行划分的处理改变多个编码单元之间的处理顺序。

根据实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息对第一编码单元1200进行划分。当块形状指示正方形形状并且划分形状模式信息指示沿水平方向和垂直方向中的至少一个方向对第一编码单元1200进行划分时，图像解码设备100可通过对第一编码单元1200进行划分来确定第二编码单元1210a和1210b或者1220a和1220b。参照图12，通过仅沿水平方向或垂直方向对第一编码单元1200进行划分而确定的非正方形的第二编码单元1210a和1210b或者1220a和1220b可基于每一个编码单元的划分形状模式信息被独立地划分。例如，图像解码设备100可通过沿水平方向对通过沿垂直方向对第一编码单元1200进行划分而产生的第二编码单元1210a和1210b进行划分来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d，并且可通过沿垂直方向对通过沿水平方向对第一编码单元1200进行划分而产生的第二编码单元1220a和1220b进行划分来确定第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d。上面已经参照图11描述了对第二编码单元1210a和1210b或者1220a和1220b进行划分的操作，因此这里将不提供其详细描述。

根据实施例，图像解码设备100可按照预定顺序对编码单元进行处理。上面已经参照图7描述了按照预定顺序对编码单元进行处理的操作，因此这里将不提供其详细描述。参照图12，图像解码设备100可通过对正方形的第一编码单元1200进行划分来确定四个正方形的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d或者1226a、1226b、1226c和1226d。根据实施例，图像解码设备100可基于第一编码单元1200被划分的划分形状来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d或者1226a、1226b、1226c和1226d的处理顺序。

根据实施例，图像解码设备100可通过沿水平方向对通过沿垂直方向对第一编码单元1200进行划分而产生的第二编码单元1210a和1210b进行划分来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d，并且可按照如下处理顺序1217对第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d进行处理：首先在垂直方向上对包括在左侧第二编码单元1210a中的第三编码单元1216a和1216c进行处理，并且然后在垂直方向上对包括在右侧第二编码单元1210b中的第三编码单元1216b和1216d进行处理。

根据实施例，图像解码设备100可通过沿垂直方向对通过沿水平方向对第一编码单元1200进行划分而产生的第二编码单元1220a和1220b进行划分来确定第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d，并且可按照如下处理顺序1227对第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d进行处理：首先在水平方向上对包括在上方第二编码单元1220a中的第三编码单元1226a和1226b进行处理，并且然后在水平方向上对包括在下方第二编码单元1220b中的第三编码单元1226c和1226d进行处理。

参照图12，可通过分别对第二编码单元1210a和1210b以及1220a和1220b进行划分来确定正方形的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及1226a、1226b、1226c和1226d。尽管通过沿垂直方向对第一编码单元1200进行划分而确定的第二编码单元1210a和1210b与通过沿水平方向对第一编码单元1200进行划分而确定的第二编码单元1220a和1220b不同，但是从第二编码单元1210a和1210b以及第二编码单元1220a和1220b划分出的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及1226a、1226b、1226c和1226d最终示出与从第一编码单元1200划分出的相同形状的编码单元。像这样，通过基于划分形状模式信息以不同的方式对编码单元进行递归划分，即使最终将编码单元确定为相同的形状，图像解码设备100也可按照不同顺序对多个编码单元进行处理。

图13示出根据实施例的当对编码单元进行递归划分使得多个编码单元被确定时随着编码单元的形状和尺寸改变来确定编码单元的深度的处理。

根据实施例，图像解码设备100可基于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长边的长度。当编码单元在被划分之前的长边的长度是划分出的当前编码单元的长边的长度的2n(n＞0)倍时，图像解码设备100可确定当前编码单元的深度比被划分之前的编码单元的深度增大了n。在下面的描述中，具有增大的深度的编码单元被表示为更深深度的编码单元。

参照图13，根据实施例，图像解码设备100可通过基于指示正方形形状的块形状信息(例如，块形状信息可被表示为“0:SQUARE”)对正方形的第一编码单元1300进行划分来确定更深深度的第二编码单元1302和第三编码单元1304。假设正方形的第一编码单元1300的尺寸是2N×2N，通过将第一编码单元1300的宽度和高度划分至1/2所确定的第二编码单元1302可具有N×N的尺寸。此外，通过将第二编码单元1302的宽度和高度划分至1/2所确定的第三编码单元1304可具有N/2×N/2的尺寸。在这种情况下，第三编码单元1304的宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/4。当第一编码单元1300的深度为D时，宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/2的第二编码单元1302的深度可以是D+1，并且宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/4的第三编码单元1304的深度可以是D+2。

根据实施例，图像解码设备100可通过基于指示非正方形形状的块形状信息(例如，块形状信息可被表示为指示高度长于宽度的非正方形形状的“1:NS_VER”，或者可被表示为指示宽度长于高度的非正方形形状的“2:NS_HOR”)对非正方形的第一编码单元1310或1320进行划分来确定更深深度的第二编码单元1312或1322以及第三编码单元1314或1324。

图像解码设备100可通过对尺寸为N×2N的第一编码单元1310的宽度和高度中的至少一个进行划分来确定第二编码单元1302、1312或1322。也就是说，图像解码设备100可通过沿水平方向对第一编码单元1310进行划分来确定尺寸为N×N的第二编码单元1302或尺寸为N×N/2的第二编码单元1322，或者可通过沿水平方向和垂直方向对第一编码单元1310进行划分来确定尺寸为N/2×N的第二编码单元1312。

根据实施例，图像解码设备100可通过对尺寸为2N×N的第一编码单元1320的宽度和高度中的至少一个进行划分来确定第二编码单元1302、1312或1322。也就是说，图像解码设备100可通过沿垂直方向对第一编码单元1320进行划分来确定尺寸为N×N的第二编码单元1302或尺寸为N/2×N的第二编码单元1312，或者可通过沿水平方向和垂直方向对第一编码单元1320进行划分来确定尺寸为N×N/2的第二编码单元1322。

根据实施例，图像解码设备100可通过对尺寸为N×N的第二编码单元1302的宽度和高度中的至少一个进行划分来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过沿垂直方向和水平方向对第二编码单元1302进行划分来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304、尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1314或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324。

根据实施例，图像解码设备100可通过对尺寸为N/2×N的第二编码单元1312的宽度和高度中的至少一个进行划分来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过沿水平方向对第二编码单元1312进行划分来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324，或者可通过沿垂直方向和水平方向对第二编码单元1312来确定尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1314。

根据实施例，图像解码设备100可通过对尺寸为N×N/2的第二编码单元1322的宽度和高度中的至少一个进行划分来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过沿垂直方向对第二编码单元1322进行划分来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304或尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1314，或者可通过沿垂直方向和水平方向对第二编码单元1322进行划分来确定尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324。

根据实施例，图像解码设备100可沿水平方向或垂直方向对正方形编码单元1300、1302或1304进行划分。例如，图像解码设备100可通过沿垂直方向对尺寸为2N×2N的第一编码单元1300进行划分来确定尺寸为N×2N的第一编码单元1310，或者可通过沿水平方向对第一编码单元1300进行划分来确定尺寸为2N×N的第一编码单元1320。根据实施例，当基于编码单元的最长边的长度确定深度时，通过沿水平方向或垂直方向对尺寸为2N×2N的第一编码单元1300进行划分而确定的编码单元的深度可与第一编码单元1300的深度相同。

根据实施例，第三编码单元1314或1324的宽度和高度可以是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/4。当第一编码单元1310或1320的深度为D时，宽度和高度是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/2的第二编码单元1312或1322的深度可以是D+1，宽度和高度是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/4的第三编码单元1314或1324的深度可以是D+2。

图14示出根据实施例的基于编码单元的形状和尺寸可确定的深度以及用于区分编码单元的部分索引(PID)。

根据实施例，图像解码设备100可通过对正方形的第一编码单元1400进行划分来确定各种形状的第二编码单元。参照图14，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息沿垂直方向和水平方向中的至少一个方向对第一编码单元1400进行划分来确定第二编码单元1402a和1402b、1404a和1404b、以及1406a、1406b、1406c和1406d。也就是说，图像解码设备100可基于第一编码单元1400的划分形状模式信息来确定第二编码单元1402a和1402b、1404a和1404b、以及1406a、1406b、1406c和1406d。

根据实施例，基于正方形的第一编码单元1400的划分形状模式信息所确定的第二编码单元1402a和1402b、第二编码单元1404a和1404b以及第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的深度可基于它们的长边的长度被确定。例如，因为正方形的第一编码单元1400的边的长度等于非正方形的第二编码单元1402a和1402b以及1404a和1404b的长边的长度，所以第一编码单元1400和非正方形的第二编码单元1402a和1402b以及1404a和1404b可具有相同的深度(例如，D)。然而，当图像解码设备100基于划分形状模式信息将第一编码单元1400划分为四个正方形的第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d时，因为正方形的第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的边的长度是第一编码单元1400的边的长度的1/2，所以第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的深度可以是比第一编码单元1400的深度D深了1的D+1。

根据实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息沿水平方向对高度长于宽度的第一编码单元1410进行划分来确定多个第二编码单元1412a和1412b以及1414a、1414b和1414c。根据实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息沿垂直方向对宽度长于高度的第一编码单元1420进行划分来确定多个第二编码单元1422a和1422b以及1424a、1424b和1424c。

根据实施例，基于非正方形的第一编码单元1410或1420的划分形状模式信息所确定的第二编码单元1412a和1412b以及第二编码单元1414a、1414b和1414c、或者第二编码单元1422a和1422b以及第二编码单元1424a、1424b和1424c的深度可基于它们的长边的长度被确定。例如，因为正方形的第二编码单元1412a和1412b的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1410的长边的长度的1/2，所以正方形的第二编码单元1412a和1412b的深度是比非正方形的第一编码单元1410的深度D深了1的D+1。

此外，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将非正方形的第一编码单元1410划分为奇数个第二编码单元1414a、1414b和1414c。奇数个第二编码单元1414a、1414b和1414c可包括非正方形的第二编码单元1414a和1414c以及正方形的第二编码单元1414b。在这种情况下，因为非正方形的第二编码单元1414a和1414c的长边的长度以及正方形的第二编码单元1414b的边的长度是第一编码单元1410的长边的长度的1/2，所以第二编码单元1414a、1414b和1414c的深度可以是比非正方形的第一编码单元1410的深度D深了1的D+1。图像解码设备100可通过使用上述确定从第一编码单元1410划分出的编码单元的深度的方法来确定从具有宽度长于高度的非正方形形状的第一编码单元1420划分出的编码单元的深度。

根据实施例，当划分出的奇数个编码单元不具有相等的尺寸时，图像解码设备100可基于编码单元之间的尺寸比例来确定用于识别划分出的编码单元的PID。参照图14，划分出的奇数个编码单元1414a、1414b和1414c中的中心位置的编码单元1414b的宽度可等于其他编码单元1414a和1414c的宽度并且其高度可以是其他编码单元1414a和1414c的高度的两倍。也就是说，在这种情况下，中心位置处的编码单元1414b可包括两个其他编码单元1414a或1414c。因此，当中心位置处的编码单元1414b的PID基于扫描顺序为1时，位置与编码单元1414b相邻的编码单元1414c的PID可增加2并且因此可以是3。也就是说，可能存在PID值不连续。根据实施例，图像解码设备100可基于用于识别划分出的编码单元的PID中是否存在不连续来确定划分出的奇数个编码单元是否不具有相等的尺寸。

根据实施例，图像解码设备100可基于用于识别通过对当前编码单元进行划分而确定的多个编码单元的PID值来确定是否使用特定划分方法。参照图14，图像解码设备100可通过对具有高度长于宽度的矩形形状的第一编码单元1410进行划分来确定偶数个编码单元1412a和1412b或奇数个编码单元1414a、1414b和1414c。图像解码设备100可使用指示各个编码单元的PID来识别各个编码单元。根据实施例，可从每一个编码单元的预定位置的样点(例如，左上样点)获得PID。

根据实施例，图像解码设备100可通过使用用于区分编码单元的PID来确定划分出的编码单元中的预定位置处的编码单元。根据实施例，当具有高度长于宽度的矩形形状的第一编码单元1410的划分形状模式信息指示将编码单元划分为三个编码单元时，图像解码设备100可将第一编码单元1410划分为三个编码单元1414a、1414b和1414c。图像解码设备100可将PID分配给三个编码单元1414a、1414b和1414c中的每一个。图像解码设备100可将划分出的奇数个编码单元的PID进行比较，以确定划分出的奇数个编码单元中的中心位置处的编码单元。图像解码设备100可将具有与编码单元的PID中的中间值相应的PID的编码单元1414b确定为通过对第一编码单元1410进行划分所确定的编码单元中的中心位置处的编码单元。根据实施例，当划分出的编码单元不具有相等的尺寸时，图像解码设备100可基于编码单元之间的尺寸比例确定用于区分划分出的编码单元的PID。参照图14，通过对第一编码单元1410进行划分而产生的编码单元1414b的宽度可等于其他编码单元1414a和1414c的宽度，并且编码单元1414b的高度可以是其他编码单元1414a和1414c的高度的两倍。在这种情况下，当中心位置处的编码单元1414b的PID是1时，位置与编码单元1414b相邻的编码单元1414c的PID可增加2并且因此可以是3。当如上所述PID未均匀地增大时，图像解码设备100可确定编码单元被划分为包括尺寸与其他编码单元的尺寸不同的编码单元的多个编码单元。根据实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可按照奇数个编码单元中的预定位置的编码单元(例如，中心位置的编码单元)具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸这样的方式来对当前编码单元进行划分。在这种情况下，图像解码设备100可通过使用编码单元的PID来确定具有不同尺寸的中心位置的编码单元。然而，预定位置的编码单元的PID以及尺寸或位置不限于上述示例，并且可使用编码单元的各种PID以及各种位置和尺寸。

根据实施例，图像解码设备100可使用预定数据单元，其中，编码单元在所述预定数据单元开始被递归地划分。

图15示出根据实施例的基于包括在画面中的多个预定数据单元来确定多个编码单元。

根据实施例，预定数据单元可被定义为通过使用划分形状模式信息开始对编码单元进行递归划分的数据单元。也就是说，预定数据单元可与用于确定从当前画面划分出的多个编码单元的最高深度的编码单元相应。在下面的描述中，为了便于解释，预定数据单元被称为参考数据单元。

根据实施例，参考数据单元可具有预定尺寸和预定形状。根据实施例，参考数据单元可包括M×N个样点。这里，M和N可彼此相等，并且可以是被表示为2的幂的整数。也就是说，参考数据单元可具有正方形形状或非正方形形状，并且可被划分为整数个编码单元。

根据实施例，图像解码设备100可将当前画面划分为多个参考数据单元。根据实施例，图像解码设备100可通过使用从当前画面划分出的多个参考数据单元中的每一个参考数据单元的划分形状模式信息来对从当前画面划分出的多个参考数据单元进行划分。对参考数据单元进行划分的操作可与使用四叉树结构的划分操作相应。

根据实施例，图像解码设备100可预先确定包括在当前画面中的参考数据单元所允许的最小尺寸。因此，图像解码设备100可确定尺寸等于或大于最小尺寸的各种参考数据单元，并且可参考确定的参考数据单元通过使用划分形状模式信息来确定一个或更多个编码单元。

参照图15，图像解码设备100可使用正方形的参考编码单元1500或非正方形的参考编码单元1502。根据实施例，可基于能够包括一个或更多个参考编码单元的各种数据单元(例如，序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组、最大编码单元等)来确定参考编码单元的形状和尺寸。

根据实施例，图像解码设备100的接收器(未示出)可从比特流获得针对各种数据单元中的每一个数据单元的参考编码单元形状信息和参考编码单元尺寸信息中的至少一个。上面已经关于图3的对当前编码单元300进行划分的操作描述了将正方形的参考编码单元1500划分为一个或更多个编码单元的操作，并且上面已经关于图4的对当前编码单元400或450进行划分的操作描述了将非正方形的参考编码单元1502划分为一个或更多个编码单元的操作。因此，这里将不提供其详细描述。

根据实施例，图像解码设备100可根据先前基于预定条件确定的一些数据单元，使用用于识别参考编码单元的尺寸和形状的PID来确定参考编码单元的尺寸和形状。也就是说，接收器(未示出)可从比特流仅获得用于识别针对每一个条带、条带片段、并行块、并行块组或最大编码单元的参考编码单元的尺寸和形状的PID，其中，所述每一个条带、条带片段、并行块、并行块组或最大编码单元是各种数据单元(例如，序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组、最大编码单元等)中的满足预定条件的数据单元(例如，尺寸等于或小于条带的数据单元)。图像解码设备100可通过使用PID确定针对满足预定条件的每一个数据单元的参考数据单元的尺寸和形状。当根据具有相对小尺寸的每一个数据单元从比特流获得并使用参考编码单元形状信息和参考编码单元尺寸信息时，使用比特流的效率可能不高，因此，仅PID可被获得并被使用，而不是直接获得参考编码单元形状信息和参考编码单元尺寸信息。在这种情况下，可预先确定与用于识别参考编码单元的尺寸和形状的PID相应的参考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100可通过基于PID选择参考编码单元的尺寸和形状中的被预先确定的至少一个，来确定包括在用作用于获得PID的单元的数据单元中的参考编码单元的尺寸和形状中的至少一个。

根据实施例，图像解码设备100可使用包括在最大编码单元中的一个或更多个参考编码单元。也就是说，从图像划分出的最大编码单元可包括一个或更多个参考编码单元，并且可通过对每一个参考编码单元进行递归划分来确定编码单元。根据实施例，最大编码单元的宽度和高度中的至少一个可以是参考编码单元的宽度和高度中的至少一个的整数倍。根据实施例，可通过基于四叉树结构将最大编码单元划分n次来获得参考编码单元的尺寸。也就是说，根据各种实施例，图像解码设备100可通过基于四叉树结构将最大编码单元划分n次来确定参考编码单元，并且可基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个来对参考编码单元进行划分。

图16示出根据实施例的用作用于确定包括在画面1600中的参考编码单元的确定顺序的标准的处理块。

根据实施例，图像解码设备100可确定从画面划分出的一个或更多个处理块。处理块是从画面划分出的包括一个或更多个参考编码单元的数据单元，并且在处理块中包括的一个或更多个参考编码单元可根据特定顺序被确定。也就是说，在每一个处理块中确定的一个或更多个参考编码单元的确定顺序可与各种类型的用于确定参考编码单元的顺序中的一种顺序相应，并且可根据处理块变化。针对每一个处理块确定的参考编码单元的确定顺序可以是各种顺序(例如，光栅扫描顺序、Z字形扫描、N字形扫描、右上对角扫描、水平扫描和垂直扫描)中的一个，但不限于以上提及的扫描顺序。

根据实施例，图像解码设备100可获得处理块尺寸信息并且可确定包括在画面中的一个或更多个处理块的尺寸。图像解码设备100可从比特流获得处理块尺寸信息并且可确定包括在画面中的一个或更多个处理块的尺寸。处理块的尺寸可以是由处理块尺寸信息指示的数据单元的预定尺寸。

根据实施例，图像解码设备100的接收器(未示出)可根据每一个特定数据单元从比特流获得处理块尺寸信息。例如，可按照诸如图像、序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组等的数据单元从比特流获得处理块尺寸信息。也就是说，接收器(未示出)可根据各种数据单元中的每一个数据单元从比特流获得处理块尺寸信息，并且图像解码设备100可通过使用获得的处理块尺寸信息确定从画面划分出的一个或更多个处理块的尺寸。处理块的尺寸可以是参考编码单元的尺寸的整数倍。

根据实施例，图像解码设备100可确定包括在画面1600中的处理块1602和1612的尺寸。例如，图像解码设备100可基于从比特流获得的处理块尺寸信息来确定处理块的尺寸。参照图16，根据实施例，图像解码设备100可将处理块1602和1612的宽度确定为参考编码单元的宽度的四倍，并且可将处理块1602和1612的高度确定为参考编码单元的高度的四倍。图像解码设备100可确定一个或更多个处理块中的一个或更多个参考编码单元的确定顺序。

根据实施例，图像解码设备100可基于处理块的尺寸确定包括在画面1600中的处理块1602和1612，并且可确定处理块1602和1612中的一个或更多个参考编码单元的确定顺序。根据实施例，确定参考编码单元的操作可包括确定参考编码单元的尺寸。

根据实施例，图像解码设备100可从比特流获得包括在一个或更多个处理块中的一个或更多个参考编码单元的确定顺序信息，并且可基于获得的确定顺序信息来确定针对一个或更多个参考编码单元的确定顺序。确定顺序信息可被定义为用于确定处理块中的参考编码单元的顺序或方向。也就是说，可针对每一个处理块独立地确定参考编码单元的确定顺序。

根据实施例，图像解码设备100可根据每一个特定数据单元从比特流获得参考编码单元的确定顺序信息。例如，接收器(未示出)可根据每一个数据单元(诸如图像、序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组、处理块等)从比特流获得参考编码单元的确定顺序信息。因为参考编码单元的确定顺序信息指示用于确定处理块中的参考编码单元的顺序，所以可针对包括整数个处理块的每一个特定数据单元获得确定顺序信息。

根据实施例，图像解码设备100可基于确定的确定顺序来确定一个或更多个参考编码单元。

根据实施例，接收器(未示出)可从比特流获得参考编码单元的确定顺序信息作为与处理块1602和1612相关的信息，并且图像解码设备100可确定包括在处理块1602和1612中的一个或更多个参考编码单元的确定顺序，并基于所述确定顺序确定包括在画面1600中的一个或更多个参考编码单元。参照图16，图像解码设备100可分别确定处理块1602和1612中的一个或更多个参考编码单元的确定顺序1604和1614。例如，当针对每一个处理块获得了参考编码单元的确定顺序信息时，可针对处理块1602和1612获得参考编码单元的不同类型的确定顺序信息。当处理块1602中的参考编码单元的确定顺序1604是光栅扫描顺序时，可根据光栅扫描顺序确定包括在处理块1602中的参考编码单元。相反，当另一处理块1612中的参考编码单元的确定顺序1614是反向光栅扫描顺序时，可根据反向光栅扫描顺序确定包括在处理块1612中的参考编码单元。

根据实施例，图像解码设备100可对确定的一个或更多个参考编码单元进行解码。图像解码设备100可基于如上所述确定的参考编码单元对图像进行解码。对参考编码单元进行解码的方法可包括各种图像解码方法。

根据实施例，图像解码设备100可从比特流获得指示当前编码单元的形状的块形状信息或指示当前编码单元的划分方法的划分形状模式信息，并且可使用获得的信息。划分形状模式信息可被包括在与各种数据单元相关的比特流中。例如，图像解码设备100可使用包括在序列参数集、画面参数集、视频参数集、条带头、条带片段头、并行块头或并行块组头中的划分形状模式信息。此外，图像解码设备100可根据每一个最大编码单元、每一个参考编码单元或每一个处理块从比特流获得与块形状信息或划分形状模式信息相应的语法元素，并且可使用获得的语法元素。

在下文中，将详细描述根据本公开的实施例的确定划分规则的方法。

图像解码设备100可确定图像的划分规则。可在图像解码设备100与图像编码设备150之间预先确定划分规则。图像解码设备100可基于从比特流获得的信息确定图像的划分规则。图像解码设备100可基于从序列参数集、画面参数集、视频参数集、条带头、条带片段头、并行块头和并行块组头中的至少一个获得的信息确定划分规则。图像解码设备100可根据帧、条带、时间层、最大编码单元或编码单元来不同地确定划分规则。

图像解码设备100可基于编码单元的块形状确定划分规则。块形状可包括编码单元的尺寸、形状、宽度与高度的比例以及方向。图像编码设备150和图像解码设备100可预先确定基于编码单元的块形状来确定划分规则。然而，本公开不限于此。图像解码设备100可基于从图像编码设备150接收的比特流获得的信息来确定划分规则。

编码单元的形状可包括正方形和非正方形。当编码单元的宽度长度与高度长度相同时，图像解码设备100可将编码单元的形状确定为正方形。此外，当编码单元的宽度长度与高度长度不相同时，图像解码设备100可将编码单元的形状确定为非正方形。

编码单元的尺寸可包括诸如4×4、8×4、4×8、8×8、16×4、16×8至256×256的各种尺寸。可基于编码单元的长边长度、短边长度或者面积来对编码单元的尺寸进行分类。图像解码设备100可将相同的划分规则应用于被分类为同一组的编码单元。例如，图像解码设备100可将长边长度为相同的编码单元分类为相同尺寸的编码单元。此外，图像解码设备100可将相同的划分规则应用于长边长度相同的编码单元。

编码单元的宽度与高度的比例可包括1:2、2:1、1:4、4:1、1:8、8:1、1:16、16:1等。此外，编码单元的方向可包括水平方向和垂直方向。水平方向可指示编码单元的宽度长度长于编码单元的高度长度的情况。垂直方向可指示编码单元的宽度长度短于编码单元的高度长度的情况。

图像解码设备100可基于编码单元的尺寸来适应性地确定划分规则。图像解码设备100可基于编码单元的尺寸来不同地确定可允许的划分形状模式。例如，图像解码设备100可基于编码单元的尺寸来确定是否允许进行划分。图像解码设备100可根据编码单元的尺寸来确定划分方向。图像解码设备100可根据编码单元的尺寸来确定可允许的划分类型。

基于编码单元的尺寸确定的划分规则可以是在图像编码设备150与图像解码设备100之间预先确定的划分规则。此外，图像解码设备100可基于从比特流获得的信息确定划分规则。

图像解码设备100可基于编码单元的位置来适应性地确定划分规则。图像解码设备100可基于编码单元在图像中的位置来适应性地确定划分规则。

此外，图像解码设备100可确定划分规则使得经由不同的划分路径而产生的编码单元不具有相同的块形状。然而，本公开不限于此，并且经由不同的划分路径而产生的编码单元可具有相同的解码处理顺序。经由不同的划分路径而产生的编码单元可具有不同的解码处理顺序。因为以上已经参照图12描述了解码处理顺序，因此将不再提供其细节。

在下文中，参照图17至图29，根据在本说明书中提供的各种实施例，将详细描述执行帧内预测以及对确定的每一个块的帧内预测模式进行编码和解码的处理。根据各种实施例的帧内预测处理可由图1a的图像解码设备100的解码器120和图2a的图像编码设备150的编码器155来执行。具体地，根据各种实施例的帧内预测处理可由图1d的图像解码器6000的帧内预测器6400和图2d的图像编码器7000的帧内预测器7200来执行。

图17示出根据实施例的帧内预测模式，并且图18示出根据另一实施例的帧内预测模式。

根据各种实施例的帧内预测模式可包括非角度帧内预测模式和具有方向性的角度帧内预测模式，其中，所述非角度帧内预测模式包括不具有方向性的平面模式和DC模式。非角度帧内预测模式可包括Plane模式和双线性模式以及平面模式和DC模式。

参照图17和图18，角度帧内预测模式包括指示相对于45度的方向和-135度的方向在-135度与-180度之间的范围内以及在45度与180度之间的范围内的特定方向的帧内预测模式。

在下面的描述中，指示象限I和象限II上的方向的在0度与180度之间的范围内的预测方向的角度可被表示为+，并且指示象限III和象限IV上的方向的在-180度与0度之间的范围内的预测方向的角度可被表示为-。指示象限III和象限IV上的方向的预定角度-a(其中“a”是正实数)相应于(360-a)度的角度。例如，-135度的方向相应于225度的方向，并且-180度的方向相应于180度的方向。

如在图17和图18中所示出的箭头所表示的预测方向指示将在帧内预测中使用的相邻像素相对于将被帧内预测的当前块的当前像素的方向。在图17和图18中标记的数字是根据帧内预测方向的帧内预测模式索引的示例。在下文中，帧内预测模式索引可被称为predModeIntra。作为非角度帧内预测模式的平面模式的predModeIntra和DC模式的predModeIntra可分别被设置为0和1。

参照图17，根据实施例的角度帧内预测模式可包括通过将45度与-135度之间的间隙除以33而获得的33个帧内预测模式。所述33个角度帧内预测模式可沿顺时针方向从-135度的方向开始顺序地具有2至34的predModeIntra值。例如，在图17中，predModeIntra为2的帧内预测模式可指示在-135度方向上的对角线方向的帧内预测模式，predModeIntra为10的帧内预测模式可指示在-180(180)度方向上的水平方向的帧内预测模式，predModeIntra为26的帧内预测模式可指示在90度方向上的垂直方向的帧内预测模式，并且predModeIntra为34的帧内预测模式可指示在45度方向上的对角线方向的帧内预测模式。

参照图18，根据另一实施例的角度帧内预测模式可包括通过将相对于45度与-135度的方向的-135度与-180度之间的间隙以及45度与180度之间的间隙除以65而获得的65个帧内预测模式。所述65个角度帧内预测模式可沿顺时针方向从-135度的方向开始顺序地具有2至66的predModeIntra值。例如，在图18中，predModeIntra为2的帧内预测模式可指示在-135度方向上的对角线方向的帧内预测模式，predModeIntra为18的帧内预测模式可指示在-180(180)度方向上的水平方向的帧内预测模式，predModeIntra为50的帧内预测模式可指示在90度方向上的垂直方向的帧内预测模式，并且predModeIntra为66的帧内预测模式可指示在45度方向上的对角线方向的帧内预测模式。

然而，帧内预测模式的predModeIntra值不限于在图17和图18中所示出的那些值并且可被改变。例如，沿顺时针方向从45度的方向起的角度帧内预测模式的数量可不限于33或65，并且可被改变，角度帧内预测模式的predModeIntra值可沿逆时针方向从45度的方向起被顺序地设置，并且设置的predModeIntra值还可被改变。角度帧内预测模式不限于此，并且可包括指示随机的A度(其中，“A”是实数)与随机的B度(其中，“B”是实数)之间的范围内的特定方向的预定数量的帧内预测模式。

考虑到正方形形状来设置参照图17和图18所描述的帧内预测模式。然而，如上面参照图3至图5所描述的，根据实施例，包括编码单元、预测单元和变换单元的数据单元可均具有正方形形状或非正方形形状。此外，根据4:2:2格式，即使当亮度分量块具有正方形形状时，与其相应的色度分量的块也可具有非正方形形状。此外，根据实施例，将在帧内预测中使用的数据单元可以不具有如根据现有技术的宏块的尺寸一样的固定尺寸，而是可具有各种尺寸。

根据实施例，考虑到当前块的尺寸和形状中的至少一个，可自适应地改变将在当前块的帧内预测中使用的帧内预测模式候选。

具体地，根据实施例，可与将被帧内预测的当前块的尺寸成比例地自适应地设置将应用于当前块的帧内预测模式的方向和数量。可与当前块的尺寸成比例地增加适用于当前块的帧内预测模式的数量。此外，根据实施例，可根据块的尺寸对块进行分组，并且可增加将应用于一组较大块的帧内预测模式的数量。例如，在当前块的尺寸等于或小于8×8时，可应用最小的a数量(其中，a是正整数)的帧内预测模式，可将b数量(其中，b是正整数，b>a)的帧内预测模式应用于16×16块和32×32块，并且可将c数量(其中，c是正整数，c>b)的帧内预测模式应用于等于或大于64×64的块。

另一方面，根据另一实施例，可与将被帧内预测的当前块的尺寸成反比地自适应地设置将应用于当前块的帧内预测模式的方向和数量。也就是说，可与当前块的尺寸成比例地减少适用于当前块的帧内预测模式的数量。此外，根据实施例，可根据块的尺寸对块进行分组，并且可减少将应用于一组较大块的帧内预测模式的数量。例如，在当前块的尺寸等于或小于8×8时，可应用最大的c数量的帧内预测模式，可将b数量的帧内预测模式应用于16×16块和32×32块，并且可将a数量的帧内预测模式应用于等于或大于64×64的块。

根据另一实施例，将应用于所有尺寸的块的帧内预测模式的数量可相等，而不管块的尺寸如何。

此外，根据另一实施例，可基于当前块的形状或者当前块的高度和宽度自适应地设置将应用于当前块的帧内预测模式的方向和数量。具体地讲，在当前块具有正方形形状时，如上面参照图17和图18所描述的，可使用预定的帧内预测模式，并且在当前块具有非正方形形状时，可将帧内预测模式设置为精细地指示高度方向和宽度方向中的一个。

图19是用于描述根据各种实施例的将应用于非正方形形状的帧内预测模式的示图。

参照图19，基于在从块中心C指示左上方顶点的方向上的第一帧内预测模式1910、在从块中心C指示右上方顶点的方向上的第二帧内预测模式1920、以及在从块中心C指示左下方顶点的方向上的第三帧内预测模式1930，将应用于非正方形块1900的帧内预测模式包括通过在由第一帧内预测模式1910指示的方向与由第二帧内预测模式1920指示的方向之间的角度进行划分而配置的垂直部分帧内预测模式以及通过在由第一帧内预测模式1910指示的方向与由第三帧内预测模式1930指示的方向之间的角度进行划分而配置的水平部分帧内预测模式。可基于块1900的宽度和高度来设置水平部分帧内预测模式的数量和垂直部分帧内预测模式的数量。针对具有非正方形形状的块，可将指示较大长度的边的帧内预测模式的数量设置为大于指示较小长度的边的帧内预测模式的数量。例如，如在图19中所示出的，针对宽度大于其高度的非正方形块1900，可将垂直部分帧内预测模式的数量设置为大于水平部分帧内预测模式的数量。

当确定垂直部分帧内预测模式的数量时，第一帧内预测模式1910和第二帧内预测模式1920可被包括在垂直部分帧内预测模式中或者可从垂直部分帧内预测模式中被排除。同样地，当确定水平部分帧内预测模式的数量时，第一帧内预测模式1910和第三帧内预测模式1930可被包括在水平部分帧内预测模式中或者可从水平部分帧内预测模式中被排除。例如，针对宽度为32且高度为16的32×16块，假设宽度方向上的垂直部分帧内预测模式的数量为16，并且高度方向上的水平部分帧内预测模式的数量为8。在这种情况下，可将总共25个帧内预测模式确定为将应用于当前块1900的帧内预测模式，其中，所述总共25个帧内预测模式包括第一帧内预测模式1910与第二帧内预测模式1920之间的16个垂直部分帧内预测模式以及第一帧内预测模式1910与第三帧内预测模式1930之间的8个水平部分帧内预测模式加上第一帧内预测模式1910。可选地，可将总共27个帧内预测模式确定为将应用于当前块1900的帧内预测模式，其中，所述27个帧内预测模式包括16个垂直部分帧内预测模式和8个水平部分帧内预测模式加上第一帧内预测模式1910、第二帧内预测模式1920和第三帧内预测模式1930。特定数量的帧内预测模式可变化。

另一方面，针对具有非正方形形状的块，可将指示较大长度的边的帧内预测模式的数量设置为小于指示较小长度的边的帧内预测模式的数量。例如，以与以上描述相反的方式，在图19中，可将水平部分帧内预测模式的数量设置为大于垂直部分帧内预测模式的数量。

根据各种实施例，通常将180度方向上的水平帧内预测模式和90度方向上的垂直帧内预测模式确定为帧内预测模式，使得帧内预测模式可被设置为密集地指示180度方向上的水平方向或90度方向上的垂直方向。

在下文中，现在将描述根据各种实施例的对关于帧内预测模式的信息进行编码和解码的处理。

图2a的图像编码设备150的编码器155和图2d的图像编码器7000的帧内预测器7200通过应用根据各种实施例的帧内预测模式来确定RD代价最优的帧内预测模式。在当前块的预测模式最终被确定为帧内预测模式时，关于将跳过模式、帧间预测模式和帧内预测模式中的哪种预测模式用于对当前块进行预测的多条信息和帧内预测的当前块的帧内预测模式信息被包括在比特流中，然后被发送到图像解码设备100。图1a的图像解码设备100的解码器120和图1d的图像解码器6000的帧内预测器6400可通过使用包括在比特流中的关于当前块的帧内预测模式的信息来确定当前块的帧内预测模式。

如上所述，可使用包括DC模式和平面模式的两个非角度模式以及33个或65个角度预测模式的总共35个或67个帧内预测模式。随着帧内预测模式的数量增加，可增加用于指示当前块的帧内预测模式的信息量。通常，当通过将图像划分成块来处理图像时，当前块及其相邻块具有类似图像特性的概率很高。因此，帧内预测的当前块的帧内预测模式与相邻块的帧内预测模式相同或类似的概率很高。根据各种实施例，基于相邻块在彼此之间具有类似特性的概率很高的事实，可通过使用当前块的相邻块的预测模式信息来获得包括候选帧内预测模式的帧内预测模式候选列表，其中，所述候选帧内预测模式有高概率成为当前块的帧内预测模式。在下文中，通过使用相邻块的预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表可被称为最可能模式(MPM)列表。

在当前块的帧内预测模式是MPM列表中的一个时，可减少用信号传送当前块的帧内预测模式所需的比特量。例如，当所有帧内预测模式的数量为67时，至少需要7个比特来用信号传送67个帧内预测模式中的一个。然而，当使用5个或6个MPM列表时，当前块的帧内预测模式被确定为MPM列表中的一个的概率很高，并且即使当前块的帧内预测模式不被包括在MPM列表中，除5个或6个MPM列表之外，可通过仅使用6个比特来用信号传送其余帧内预测模式。因此，当使用MPM列表时，可减少用信号传送构成画面的块中的帧内预测的块的帧内预测模式所需的所有比特量。

图20是用于描述根据各种实施例的通过使用相邻块的预测模式信息来获得MPM列表的处理的参考图。

参照图20，可通过使用在当前块2010之前处理的左侧相邻块2020的预测模式A和上方相邻块2030的预测模式B来获得MPM列表。左侧相邻块2020可以是包括位于当前块2010的左下方顶点处的左下方像素左侧的像素2021的块。假设当前块的左上方像素的位置相应于(0,0)，x坐标值沿右方向增加，并且y坐标值沿向下方向增加，并且当前块2010的尺寸是宽度×高度。在这种情况下，当前块2010的右下方顶点处的像素的位置相应于(宽度-1,高度-1)。当位于当前块2010的左下方顶点处的左下方像素的位置相应于(0,高度-1)时，可将包括位置(-1,高度-1)处的像素2021的块确定为左侧相邻块2020。上方相邻块2030是包括位于当前块2010的右上方顶点处的右上方像素上方的像素2031的块。当位于当前块2010的右上方顶点处的右上方像素的位置相应于(宽度-1,0)时，可将包括在位置(宽度-1,-1)处的像素的块确定为上方相邻块2030。在下文中，假设使用如在图18中所示出的包括两个非角度帧内预测模式(平面和DC)和65个角度帧内预测模式的67个帧内预测模式，并且平面模式的predModeIntra为0，则DC模式的predModeIntra为1，并且沿顺时针方向将predModeIntra 2至66设置给角度帧内预测模式。如上所述，指示水平方向(H)的帧内预测模式的predModeIntra可被设置为18，并且指示垂直方向(V)的帧内预测模式的predModeIntra可被设置为50。此外，假设6个帧内预测模式候选被包括在MPM列表中。

根据实施例，首先，检查左侧相邻块2020和上方相邻块2030的可用性。当确定包括在不同于当前块2010的并行块或条带中的相邻块或帧间预测的相邻块不可用时，作为默认，将确定为不可用的相邻块的帧内预测模式设置为predModeIntra为0的平面模式。当相邻块被包括在与当前块2010相同的并行块或条带中并且被帧内预测时，将相邻块的帧内预测模式无改变地设置为相邻块的帧内预测模式。当左侧相邻块2020和上方相邻块2030的帧内预测模式都是非角度帧内预测模式(即，平面模式或DC模式)时，MPM列表可包括{平面,DC,H,V,V+4,V-4}或者可包括{平面,DC,H,V,H+4,H-4}。H表示水平帧内预测模式，并且V表示垂直帧内预测模式。例如，在左侧相邻块2020的帧内预测模式是DC帧内预测模式(predModeIntra＝1)并且上方相邻块2030是平面模式(predModeInta＝0)的情况下，MPM列表可以包括{0,1,50,18,46,54}或{0,1,50,18,14,22}。

在左侧相邻块2020和上方相邻块2030的帧内预测模式中的一个是非角度帧内预测模式并且另一个是角度帧内预测模式的情况下，将左侧相邻块2020的帧内预测模式索引A与上方相邻块2030的帧内预测模式索引B中的较大帧内预测模式索引设置为maxAB。也就是说，当假设左侧相邻块2020的帧内预测模式的predModeIntra是A并且上方相邻块2030的帧内预测模式的predModeIntra是B时，maxAB＝Max(A,B)。在这种情况下，MPM列表可包括{平面,maxAB,DC,maxAB-1,maxAB+1,maxAB-2}。例如，在左侧相邻块2020的帧内预测模式的帧内预测模式索引为60(predModeIntra＝60)，并且上方相邻块2030是DC模式(predModeInta＝1)的情况下，maxAB＝Max(60,1)＝60，并且MPM列表包括{0,60,1,59,61,58}。

当左侧相邻块2020和上方相邻块2030的帧内预测模式全部是角度帧内预测模式并且不是相同的帧内预测模式时，可基于左侧相邻块2020的帧内预测模式与上方相邻块2030的帧内预测模式之间的角度差来设置MPM列表。当左侧相邻块2020的predModeIntra(A)与上方相邻块2030的predModeIntra(B)之间的差值在预定范围内(例如，在2与62之间)时，MPM列表可包括{平面,A,B,DC,maxAB-1,maxAB+1}。例如，在左侧相邻块2020的帧内预测模式的predModeIntra为60并且上方相邻块2030的predModeIntra为50的情况下，左侧相邻块2020的predModeIntra(A)与上方相邻块2030的predModeIntra(B)之间的差值被包括在2至60的范围内，因此，MPM列表包括{0,60,50,1,59,61}。

在左侧相邻块2020的predModeIntra(A)与上方相邻块2030的predModeIntra(B)之间的差值小于2或大于62的情况下，MPM列表可包括{平面,A,B,DC,maxAB-2,maxAB+2}。例如，在左侧相邻块2020的帧内预测模式的predModeIntra为3并且上方相邻块2030的predModeIntra为4的情况下，MPM列表包括{0,3,4,1,2,6}。

当左侧相邻块2020的帧内预测模式和上方相邻块2030的帧内预测模式全部是角度帧内预测模式和并且是相同的帧内预测模式时，MPM列表可包括{平面,A,A-1,A+1,DC模式,A-2}或{平面,B,B-1,B+1,DC模式,B-2}。例如，当左侧相邻块2020和上方相邻块2030的帧内预测模式的predModeIntra全部为60时，MPM列表可包括{0,60,59,61,1,58}。

可在对当前块进行编码/解码的处理时使用各种工具，包括多参考线扩展、帧内子分区、组合了帧间预测和帧内预测的混合预测方法等，其中，在多参考线扩展中不仅选择性地将与当前块相邻的相邻样点选为当前块的参考样点，还选择性地将与当前块相距预定距离的相邻样点选为当前块的参考样点，在帧内子分区中，将被帧内预测的块被划分内子分区。为了降低复杂度，可根据在当前块的编码处理时使用的工具来选择性地设置MPM列表。例如，当在当前块的编码处理时使用多参考线扩展时，可从MPM列表中排除平面模式和DC模式，并且当使用帧内子分区时，可从MPM列表中排除DC模式。针对既不使用多参考线扩展也不使用帧内子分区的块，平面模式和DC模式被包括在MPM列表中，使得设置MPM列表时的复杂度可被降低。然而，当MPM列表产生方案根据是否使用特定工具而被改变时，可增加选择偏向特定工具的帧内预测模式的可能性。

根据实施例，可基于帧内预测的当前块的编码信息来选择性地使用MPM列表。换句话说，根据实施例，并不是将MPM列表用于所有帧内预测的当前块，或者从包括在MPM列表中的候选帧内预测模式确定当前块的帧内预测模式的情况。仅在当前块的编码信息满足特定条件时，可使用MPM列表或可从包括在MPM列表中的候选帧内预测模式确定当前块的帧内预测模式。

根据实施例，当与帧内预测的块相关的编码信息满足预定条件时，可在没有单独的标志信息的情况下产生MPM列表。当与帧内预测的块相关的编码信息不满足预定条件时，可用信号传送与是否产生用于帧内预测的块的MPM列表相关的单独的标志信息。此外，根据实施例，在产生MPM列表之前，可首先确定当前块的帧内预测模式是否是特定帧内预测模式(例如，非角度模式)，然后在当前块的帧内预测模式不是特定帧内预测模式时，可产生MPM列表，并且可通过使用指示包括在MPM列表中的候选帧内预测模式中的一个的MPM索引(MPMidx)来确定当前块的帧内预测模式。此外，可从包括在MPM列表中的帧内预测模式候选确定是否应用将用于当前块的编码工具。根据另一实施例，可同样地产生当前块的MPM列表，而不管与当前块相关的编码信息如何。编码信息可包括关于是否应用被应用于当前块的预定编码工具的信息、将在针对当前块的帧内预测中使用的参考样点信息、以及指示当前块是否将被划分为子分区的子分区信息。

图21是根据实施例的MPM列表产生处理的流程图，并且图22是根据实施例的参考样点的示图。

参照图21，在操作2110，基于当前块的编码信息，确定是否将从通过使用与当前块相邻的相邻块的多条预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中确定当前块的帧内预测模式。也就是说，可基于与当前块相关的编码信息来确定是否使用MPM列表。编码信息可包括将在针对当前块的帧内预测中使用的参考样点信息以及指示当前块是否将被划分为子分区的子分区信息。根据各种实施例，不仅可将与当前块相邻的像素用作帧内预测中的参考样点，还可将与当前块相距预定距离的像素用作帧内预测中的参考样点。参照图22，不仅与当前块2200直接相邻的像素2210可被用作帧内预测中的参考样点，而且与当前块2200的顶部边界和左侧边界相距预定距离的像素2220和像素2230也可被用作帧内预测中的参考样点。指示当前块2200的相邻像素2210、像素2220和像素2230中的参考样点的参考样点信息可从编码器被用信号传送到解码器。

可不同地设置用于确定是否将通过使用MPM列表确定当前块的帧内预测模式的预定条件。例如，图像解码设备100可从比特流获得参考样点信息和子分区信息，可基于参考样点信息来确定：(a)是否将与当前块直接相邻的相邻像素用作当前块的参考样点，并且可基于子分区信息来确定：(b)是否将当前块划分为子分区。之后，图像解码设备100可基于(a)和(b)的确定结果来确定是否将包括在MPM列表中的候选帧内预测模式中的一个用作当前块的帧内预测模式。此外，根据实施例，可设置指示是否将在当前块的帧内预测模式中使用包括在MPM列表中的候选帧内预测模式中的一个的单独标志信息。即使当单独的标志被设置时，在指示当前块的帧内预测模式是否为特定非角度预测模式的特定非角度预测模式标志被设置并且当前块的帧内预测模式是特定非角度预测模式的情况下，可以在不使用MPM列表的情况下确定当前块的帧内预测模式。

作为操作2110的确定的结果，当(a')不将与当前块直接相邻的相邻像素用作当前块的参考样点或者(b')将当前块划分为子分区时，确定将使用MPM列表，并且在操作2120，图像解码设备100产生将被包括在MPM列表中的MPM候选。也就是说，满足条件(a')或条件(b')中的至少一个，图像解码设备100确定使用MPM列表。

作为操作2110的确定的结果，当(a”)与当前块直接相邻的相邻像素将被用作当前块的参考样点并且(b”)不将当前块划分为子分区时，在操作2150，图像解码设备100从比特流获得指示是否使用MPM列表的帧内预测模式候选列表标志信息(intra_luma_mpm_flag)。在操作2160，图像解码设备100可基于获得的帧内预测模式候选列表标志信息(intra_luma_mpm_flag)来确定是否使用MPM列表。例如，当帧内预测模式候选列表标志信息(intra_luma_mpm_flag)相应于1时，图像解码设备100可产生将被包括在MPM列表中的MPM候选。当帧内预测模式候选列表标志信息(intra_luma_mpm_flag)相应于0时，在操作2170，图像解码设备100从比特流获得当前块的其余帧内预测模式信息(intra_luma_mpm_remainder)，并且通过使用其余帧内预测模式信息来确定当前块的帧内预测模式。其余帧内预测模式信息指示适用于当前块的帧内预测模式中的未被包括在MPM列表中的帧内预测模式中的一个。根据实施例，当满足预定条件时，图像解码设备100可确定无条件地使用MPM列表，并且即使当不满足预定条件时，图像解码设备100也可基于单独指示是否使用MPM列表的标志来确定是否使用MPM列表。

当满足上述(a')或(b')中的至少一个条件，或者帧内预测模式候选列表标志信息(intra_luma_mpm_flag)指示将使用MPM列表时，在上述操作2120，图像解码设备100产生包括MPM候选的MPM列表。在操作2130，图像解码设备100获得指示包括在MPM列表中的帧内预测模式候选中的一个帧内预测模式候选的MPM索引(MPM idx)信息。

根据实施例，图像解码设备100获得指示当前块的帧内预测模式是否为特定非角度帧内预测模式的非角度帧内预测模式信息。特定非角度帧内预测模式可以是包括DC模式、Plane模式、平面模式、双线性模式等的非角度帧内预测模式中的一个。当非角度帧内预测模式信息指示特定非角度帧内预测模式时，图像解码设备100将当前块的帧内预测模式确定为特定非角度帧内预测模式，并且当非角度帧内预测模式信息不指示特定非角度帧内预测模式时，图像解码设备100从比特流获得帧内预测模式索引信息，其中，该帧内预测模式索引信息指示基于与当前块相邻的相邻块的预测模式信息获得的帧内预测模式候选列表中的一个候选帧内预测模式。之后，在操作2140，图像解码设备100可通过使用获得的帧内预测模式索引信息(MPM idx)来确定当前块的帧内预测模式，并且可通过使用当前块的帧内预测模式对当前块执行帧内预测。在获得MPM索引信息之前确定其是否为平面模式的原因在于，在许多情况下，平面模式被确定为帧内预测模式。

包括在MPM列表中的帧内预测模式候选的数量可变化。例如，可将包括在MPM列表中的帧内预测模式候选的数量确定为与当前块的尺寸成比例或成反比。根据另一实施例，帧内预测模式信息可包括：i)指示当前块的帧内预测模式属于水平部分和垂直部分中的哪一部分的信息，以及ii)指示包括在该部分中的帧内预测模式中的一个的信息。返回参照图19，图像编码设备150可将关于当前块的帧内预测模式属于垂直部分帧内预测模式和水平部分帧内预测模式中的哪一部分的信息添加到比特流。例如，可通过使用1比特的标志信息来表示当前块的帧内预测模式属于垂直部分帧内预测模式和水平部分帧内预测模式中的哪一部分。方向为135度的第一帧内预测模式1910可被包括在水平部分和垂直部分中的预定部分中。指示包括在该部分中的帧内预测模式中的一个的信息可通过使用MPM来表示，或者可被表示为0至(n-1)的值，其中，该值指示包括在该部分中的n个帧内预测模式(其中，n是正整数)中的一个。图像解码设备100可首先获得指示当前块的帧内预测模式属于水平部分和垂直部分中的哪一部分的信息，然后可通过使用指示包括在该部分中的帧内预测模式中的一个的信息来确定当前块的帧内预测模式。

当图像编码设备150根据各种实施例设置MPM列表并且通过使用MPM列表将当前块的帧内预测模式添加到比特流时，图像编码设备150可单独地包括指示当前块的帧内预测模式属于水平部分和垂直部分中的哪一部分的信息。

此外，根据另一实施例，指示当前块的帧内预测模式属于水平部分和垂直部分中的哪一部分的信息可以不被单独包括在比特流中，并且可通过使用当前块的宽度和高度信息以及尺寸信息、以及相邻块的帧内预测模式信息来确定当前块的帧内预测模式。例如，在当前块的高度大于其宽度时，当前块的帧内预测模式可被确定为垂直部分帧内预测模式中的一个，并且在当前块的宽度大于其高度时，当前块的帧内预测模式可被确定为水平部分帧内预测模式中的一个。

根据另一实施例，可通过使用指示参考像素从将被帧内预测的当前像素起的方向的二维向量(vx,vy)(其中，vx、vy均为实数)来表示当前块的帧内预测模式。

图23是用于描述根据另一实施例的将帧内预测模式表示为向量的方式的参考图。参照图23，假设通过使用沿水平轴间隔开W并且沿垂直轴间隔开H的参考像素来预测当前像素。因为块中的所有像素具有相同的帧内预测方向，所以由帧内预测模式指示的预测方向可被表示为二维向量(W,H)2320。可使用其值为1并指示与二维向量(W,H)相同的方向的向量(vx,vy)2310代替指示帧内预测模式的二维向量(W,H)作为代表性向量。也就是说，二维向量(W,H)可被归一化以使得vx²+vy²的值为1，使得指示当前块的帧内预测模式的二维向量(vx,vy)2310可被获得。以这种方式，当二维向量(vx,vy)被用作帧内预测模式信息时，与先前设置的预定方向上的帧内预测模式相比，可指示各种预测方向。

根据实施例，帧内预测模式的数量和类型可根据MPM索引或包括在MPM列表中的帧内预测模式而变化。例如，当MPM列表包括其predModeIntra的值为50的帧内预测模式时，在与其predModeIntra的值为50的帧内预测模式类似的方向上的帧内预测模式还可被包括在候选帧内预测模式中。此外，可根据包括在MPM列表中的predModeIntra的值将MPM列表划分为预定数量个群组，并且可根据MPM列表的群组确定预设帧内预测模式。

根据实施例，可基于量化参数(QP)的值来确定帧内预测模式的数量。例如，可将可用的帧内预测模式的数量确定为与当前块的QP值成反比。此外，在当前块的QP值小于预定阈值时，可将可用的帧内预测模式的数量设置为M(其中，M是正整数)，并且在当前块的QP值等于或大于预定阈值时，可将可用的帧内预测模式的数量设置为N(其中，M>N，N是正整数)。

根据实施例，帧内预测模式可根据预定的优先级顺序被包括在MPM列表中。假设当N个帧内预测模式被包括在MPM列表中时，指示N个候选中的一个的MPM索引(MPM idx)可具有从0到(N-1)的整数值，并且当MPM索引(MPM idx)的值减小时，其帧内预测模式为具有较高优先级的模式。根据实施例，可基于相邻块的帧内预测模式的频数来确定包括在MPM列表中的帧内预测模式的优先级顺序。例如，可按照相邻块的帧内预测模式的较高频数的顺序设置MPM列表的较高优先级(即，较小MPM索引)。

根据另一实施例，可考虑当前块和相邻块的尺寸和形状来确定包括在MPM列表中的相邻块的帧内预测模式的优先级顺序。

图24a至图24c是用于描述考虑到当前块和相邻块的尺寸的包括在MPM列表中的相邻块的帧内预测模式的优先级顺序的参考图。

根据另一实施例，具有与当前块类似的尺寸的相邻块的帧内预测模式可以以较高优先级被布置在MPM列表中。参照图24a，在当前块2400的左侧相邻块2410和上方相邻块2420中，与上方相邻块2420的帧内预测模式相比，具有与当前块2400相同尺寸的左侧相邻块2410的帧内预测模式可被设置为以较高的优先级被布置在MPM列表中。

此外，可将具有与当前块类似的形状的相邻块的帧内预测模式设置为以较高的优先级被布置在MPM列表中。参照图24b，在当前块2400具有宽度大于其高度的非正方形形状时，与上方相邻块2440的帧内预测模式相比，在左侧相邻块2430和上方相邻块2440中的具有宽度大于其高度的非正方形形状(类似于当前块2400)的左侧相邻块2430的帧内预测模式可被设置为以较高的优先级被布置在MPM列表中。

此外，在当前块具有非正方形形状时，在沿着当前块的长边的方向上的相邻块的帧内预测模式可被设置为以较高的优先级被布置在MPM列表中。参照图24c，在当前块2400具有宽度大于其高度的非正方形形状时，与左侧相邻块2450的帧内预测模式相比，在具有相等尺寸的相邻块2450和相邻块2460中的与当前块2400的宽度方向相邻的上方相邻块2460的帧内预测模式可被设置为以较高的优先级被布置在MPM列表中。

图25是示出根据另一实施例的在MPM列表中使用的当前块的相邻块的示图。

根据另一实施例，不与当前块直接相邻并且被间隔开预定距离的相邻块的帧内预测模式可代替与当前块直接相邻的相邻块的帧内预测模式被包括在MPM列表中。参照图25，可在设置MPM列表时使用被间隔开预定距离的相邻块2530和相邻块2540的帧内预测模式，来代替与当前块2500直接相邻的相邻块2510和相邻块2520。例外地，具有最小概率的最低可能模式可代替来自当前块的相邻块的帧内预测模式的具有最高概率的帧内预测模式被包括在MPM列表中。

根据各种实施例，可通过使用左侧块和上方块的帧内预测模式来设置MPM列表，然后可通过使用包括在MPM列表中的帧内预测模式来设置附加MPM列表。在下文中，首先设置的MPM列表被称为默认MPM列表。设置除了默认MPM列表之外的附加MPM列表的原因是为了覆盖不被包括在首先设置的默认MPM列表中的帧内预测模式被确定为当前块的帧内预测模式的情况。附加MPM列表可包括具有通过以下操作获得的predModeIntra的帧内预测模式，其中，所述predModeIntra是通过以对数标度将预定值添加到包括在默认MPM列表中的帧内预测模式的predModeIntra值或者从包括在默认MPM列表中的帧内预测模式的predModeIntra值减去预定值而获得的。例如，当包括在现有MPM列表中的随机帧内预测模式的predModeIntra的值为默认值(default)时，附加MPM列表可包括predModeIntra值为默认值±1、默认值±2、默认值±4、默认值±8、默认值±16和默认值±32的帧内预测模式。可首先确定将不被包括在默认MPM列表和附加MPM列表中的其余帧内预测模式的数量，并且可确定将被包括在默认MPM列表中的帧内预测模式的数量和将被包括在附加MPM列表中的帧内预测模式的数量。可根据阶段应用默认MPM列表和附加MPM列表。也就是说，首先确定当前块的帧内预测模式是否被包括在默认MPM列表中，并且然后，在当前块的帧内预测模式不被包括在默认MPM列表中时，可设置附加MPM列表。可基于包括在附加MPM列表中的帧内预测模式的数量，通过使用截断一元(TU)二进制编码来对附加MPM列表进行编码。

在当前块的帧内预测模式不被包括在MPM列表中时，图像编码设备150单独地用信号传送当前块的帧内预测模式信息。在下文中，未被包括在MPM列表中并且被单独发送的当前块的帧内预测模式被称为其余帧内预测模式信息(intra_mpm_remainder)。作为其余帧内预测模式信息，可使用当前块的帧内预测模式索引(predModeIntra_current)与MPM列表的帧内预测模式中的参考帧内预测模式索引(predModeIntra_MPM)之间的差值。例如，在当前块的帧内预测模式索引(predModeIntra_current)为30，并且从MPM列表中确定的参考帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra_MPM)为20时，可仅将与(30-20)相应的值10用为其余帧内预测模式信息。图像编码设备150可将差值10作为其余帧内预测模式信息添加到比特流并发送比特流，并且图像解码设备100可通过将从比特流获得的差值10与参考帧内预测模式的帧内预测模式索引20相加来确定当前块的帧内预测模式。

根据实施例，可考虑当前块的尺寸和形状以及画面的尺寸中的至少一个来产生MPM列表。

返回参照图20，根据另一实施例，在当前块具有非正方形形状时，通过使用maxAB，可将与当前块的宽度和高度中的当前块具有更大长度的方向类似的相邻块的帧内预测模式包括在MPM列表中，来代替包括在MPM列表中的帧内预测模式。具体地讲，在当前块具有高度大于其宽度的非正方形形状时，可用maxAB来替换左侧相邻块2020的预测模式A和上方相邻块2030的预测模式B中的相对接近作为高度方向的垂直方向的相邻块的帧内预测模式。另一方面，在当前块具有宽度大于其高度的非正方形形状时，可用maxAB来替换左侧相邻块2020的预测模式A和上方相邻块2030的预测模式B中的相对接近作为宽度方向的水平方向的相邻块的帧内预测模式。例如，返回参照图18，当假设当前块具有其高度大于宽度的尺寸为16×32的非正方形形状，左侧相邻块2020的帧内预测模式索引A是接近水平方向的22，并且上方相邻块2030的帧内预测模式索引B是接近垂直方向的54时，作为接近垂直方向的上方相邻块2030的帧内预测模式索引B的值的值54可被用作在设置MPM列表时使用的maxAB的值。

根据另一实施例，当块的尺寸增加时，选择DC模式或平面模式的概率增加，因此，针对尺寸等于或大于预定尺寸的块，平面模式和DC模式可以被设置在MPM列表的较高优先级顺序。例如，可将平面模式设置为最高优先级顺序的MPM[0]，并且可将DC模式设置为次高优先级顺序的MPM[1]。当块的尺寸小时，与相邻块的帧内预测模式的类似性较大，因此，上方相邻块和左侧相邻块的帧内预测模式可被设置在MPM列表的高优先级。

根据另一实施例，当画面的分辨率增加时，平坦区域增加的概率很大，因此，可将非角度帧内预测模式的优先级顺序设置为MPM列表的高优先级。例如，当分辨率等于或大于作为预定阈值的4K时，DC模式和平面模式可以被设置在MPM列表的较高优先级顺序。

根据另一实施例，当在先前处理的帧内预测块的预测时产生的MPM列表被存储为查找表，并且此后将处理的帧内预测块被处理时，可使用被存储为查找表的MPM列表。此外，每当每一个帧内预测块被处理时，MPM列表可被更新。可以以较高优先级顺序MPM[0]和MPM[1]设置非角度帧内预测模式，并且可以以较低优先级顺序MPM[2-5]设置角度帧内预测模式。在产生MPM列表之后，可通过使用MPM顺序表来改变包括在MPM列表中的帧内预测模式和优先级顺序。例如，假设MPM列表被设置为{DC,平面,H,V,A,B,A+n,A-n,B+n,B-n}。就此而言，H是指水平方向帧内预测模式，V是指垂直方向帧内预测模式，A是指左侧相邻块的帧内预测模式，B是指上方相邻块的帧内预测模式，并且n是指预定整数(例如，n为1或2)。此外，包括在MPM顺序表中的数字是指MPM列表的阵列地址。当MPM顺序表与{0,1,4,5,6,7}相应时，选择MPM列表的MPM[0]、MPM[1]、MPM[4]、MPM[5]、MPM[6]和MPM[7]的帧内预测模式，并且因此，{DC,平面,V,A,B,A+n,A-n}的MPM列表可被新获得。

此外，考虑到应用于先前处理的帧内预测块的工具类型或先前块的尺寸和形状，存储先前产生的MPM列表，然后可将具有相同条件的先前处理的帧内块的MPM列表用于此后将处理的帧内块。

根据另一实施例，在当前块不使用直接相邻的参考像素时，可使用排除DC模式和平面模式并且来自通过使用当前块的相邻块的帧内预测模式而获得的MPM列表的MPM列表。此外，如上所述，可使用作为左侧相邻块和上方相邻块的帧内预测模式索引A和帧内预测模式索引B中的较小帧内预测模式索引的minAB，来代替当左侧相邻块的帧内预测模式和上方相邻块的帧内预测模式不同时使用的maxAB。也就是说，当左侧相邻块的帧内预测模式索引(predModeIntra)是A，并且上方相邻块的帧内预测模式索引(predModeIntra)是B时，可使用通过minAB＝Min(A,B)获得的minAB来代替maxAB。

根据另一实施例，作为默认，MPM列表可包括{V,H,34,2,66}，并且然后可将从左侧相邻块的帧内预测模式和上方相邻块的帧内预测模式获得的帧内预测模式中的水平部分帧内预测模式的平均值和垂直部分帧内预测模式的平均值包括在附加MPM列表中。根据另一实施例，可将与通过将预定偏移(例如，偏移是等于或大于1的整数)与产生MPM列表时被排除的相邻块的帧内预测模式索引相加或者从产生MPM列表时被排除的相邻块的帧内预测模式索引减去预定偏移(例如，偏移是等于或大于1的整数)而获得的值的帧内预测模式索引相应的帧内预测模式包括在附加MPM列表中。如上所述，当产生MPM列表时相邻块不可用时，作为默认，可将相邻块的帧内预测模式设置为平面模式。

图26是示出根据实施例的在并行处理中产生MPM列表的方案的参考图。

根据实施例，在产生将被并行处理的多个块的MPM列表时使用的上方相邻块和左侧相邻块可相等。参照图26，为了对块2710、块2720、块2730和块2740进行并行处理，需要独立地对块2710、块2720、块2730和块2740进行解析或解码。具体地讲，当块2710、块2720、块2730和块2740全部是帧内预测的块时，可将公共MPM列表应用于块2710、块2720、块2730和块2740，以便实现针对块2710、块2720、块2730和块2740的并行处理。也就是说，通过使用将块2710、块2720、块2730和块2740组合的并行处理数据单元的上方相邻块A 2750和左侧相邻块L 2760的帧内预测模式来获得在确定块2710、块2720、块2730和块2740的帧内预测模式时使用的MPM列表。

图27示出根据实施例的示出根据帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra)与角度参数(intraPredAngle)之间的映射关系的查找表，并且图28示出根据另一实施例的示出根据帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra)与角度参数(intraPredAngle)之间的映射关系的查找表。

除了90度的垂直方向和180度的水平方向之外，可通过使用关于基于帧内预测模式索引(predModeIntra)的特定方向的角度参数intraPredAngle来表示根据上述各种实施例的帧内预测模式的特定方向。例如，通过使用水平方向上的固定数字和垂直方向上的角度参数intraPredAngle，水平部分帧内预测模式的方向可具有tan^-1(intraPredAngle/固定数)的方向，并且通过使用水平方向上的角度参数intraPredAngle和垂直方向上的固定数字，垂直部分帧内预测模式的方向可具有tan^-1(固定数/intraPredAngle)的方向。就此而言，固定数可以是2的幂。例如，固定数可以是32、64和128中的一个。

图29是根据实施例的用于描述与帧内预测模式方向相关的角度参数intraPredAngle的参考图。

可通过使用水平方向上的固定数和垂直方向上的角度参数intraPredAngle来指示基于帧内预测模式的预测方向，或者可通过使用水平方向上的角度参数intraPredAngle和垂直方向上的固定数来指示基于帧内预测模式的预测方向。例如，参照图29，通过使用水平方向上的角度参数intraPredAngle和垂直方向上的固定数32，针对当前像素2910的特定方向2912具有tan^-1(32/intraPredAngle)(度)或(90-tan^-1(32/intraPredAngle)(度)的角度。

在帧内预测中，可通过使用固定数和角度参数intraPredAngle来确定相邻像素。

现在将描述确定由针对当前像素2910的特定方向2911指向的相邻像素2911的处理。假设当前像素2910与相邻像素2911在垂直方向上的位置差为y+1，并且在水平方向上的位置差为n。就此而言，基于三角函数，建立与(y+1):n＝32:intraPredAngle相应的比例关系。根据所述比例关系，可推导出n＝(y+1)*intraPredAngle/32。可通过位运算将n＝(y+1)*intraPredangle/32的运算执行为n＝(y+1)*intraPredangle>>5。以这种方式，如果已知当前块的尺寸和当前像素2910的位置，则可通过使用intraPredAngle来确定相邻像素的位置。

当(y+1)*intraPredAngle的值是32的倍数时，p指示整数位置处的相邻像素，并且当(y+1)*intraPredAngle的值不是32的倍数时，基于intraPredAngle的特定方向指示两个相邻像素(k与k+1)之间的间隙。当基于intraPredAngle的特定方向指示两个相邻像素(k与k+1)之间的间隙时，可将两个相邻像素(k与k+1)的加权平均值用作当前像素2910的预测值。

在帧内预测中，将特定方向上的相邻像素用作针对当前像素2910的参考像素，即，预测值。在水平方向或垂直方向上的固定数的条件下，可通过使用角度参数intraPredAngle中的一个参数来指示角度帧内预测模式的方向。因此，如以上参照图27和图28所描述的，可以以查找表的形式预先确定指示与帧内预测模式的帧内预测模式索引(predModeIntra)相应的角度帧内预测模式的特定方向的角度参数intraPredAngle。

已经参照本公开的实施例具体示出和描述了本公开。就此而言，本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可在其中进行形式和细节上的各种改变。因此，实施例应当仅在描述性意义上考虑，而不是出于限制的目的。本公开的范围不由本公开的详细描述限定而是由所附权利要求限定，并且范围内的所有差异将被解释为包括在本公开中。

另外，本公开的上述实施例可被编写为可在计算机上执行的程序，并且可在通过使用计算机可读记录介质执行程序的通用数字计算机中实现。计算机可读记录介质的示例包括磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)、光记录介质(例如，CD-ROM或DVD)等。

Claims (3)

1.一种视频解码方法，包括：

从比特流中提取指示包括第一相邻样点和第二相邻样点的多个相邻样点之中的参考样点的参考样点信息；

当所述参考样点信息不指示第一相邻样点时，确定用于当前块的帧内预测模式候选列表，其中，所述帧内预测模式候选列表包括不包含平面模式的多个候选帧内预测模式；

从所述比特流获得指示所述多个候选帧内预测模式之中的用于所述当前块的帧内预测模式的索引；以及

使用用于所述当前块的所述帧内预测模式和第二相邻样点产生所述当前块的预测样点，

其中，

第一相邻样点包括与所述当前块直接相邻的相邻样点，

第二相邻样点包括在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点，

在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点与所述当前块相距一个线，以及

所述多个候选帧内预测模式是使用所述当前块的左侧邻近块的帧内预测模式和所述当前块的上方邻近块的帧内预测模式来确定的。

2.一种视频编码方法，包括：

产生指示包括第一相邻样点和第二相邻样点的多个相邻样点之中的参考样点的参考样点信息；

当所述参考样点信息不指示第一相邻样点时，确定用于当前块的帧内预测模式候选列表，其中，所述帧内预测模式候选列表包括不包含平面模式的多个候选帧内预测模式；

产生指示所述多个候选帧内预测模式之中的用于所述当前块的帧内预测模式的索引；以及

使用用于所述当前块的所述帧内预测模式和第二相邻样点产生所述当前块的预测样点，

其中，

第一相邻样点包括与所述当前块直接相邻的相邻样点，

第二相邻样点包括在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点，

在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点与所述当前块相距一个线，以及

所述多个候选帧内预测模式是使用所述当前块的左侧邻近块的帧内预测模式和所述当前块的上方邻近块的帧内预测模式来确定的。

3.一种用于记录比特流的非暂时性计算机可读介质，所述比特流包括：

参考样点信息，指示包括第一相邻样点和第二相邻样点的多个相邻样点之中的参考样点；以及

索引，指示多个候选帧内预测模式之中的用于当前块的帧内预测模式，

其中，所述参考样点信息和所述索引通过以下方式被获得：

产生所述参考样点信息；

当所述参考样点信息不指示第一相邻样点时，确定用于所述当前块的帧内预测模式候选列表，其中，所述帧内预测模式候选列表包括不包含平面模式的所述多个候选帧内预测模式；

产生所述索引；以及

使用用于所述当前块的所述帧内预测模式和第二相邻样点产生所述当前块的预测样点，以及

其中，

第一相邻样点包括与所述当前块直接相邻的相邻样点，

第二相邻样点包括在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点，

在与所述当前块直接相邻的所述相邻样点上方的相邻样点与所述当前块相距一个线，以及

所述多个候选帧内预测模式是使用所述当前块的左侧邻近块的帧内预测模式和所述当前块的上方邻近块的帧内预测模式来确定的。