MX2013012478A - Metodo de intra - prediccion y codificador y decodificador que lo utilizan. - Google Patents

Metodo de intra - prediccion y codificador y decodificador que lo utilizan.

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Seungwook Park
Jaehyun Lim
Jongjoon Jeon
Jungsun Kim
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Abstract

La presente invención se refiere a un método de intra-predicción, y a un codificador y decodificador que lo utilizan. El método de intra-predicción de acuerdo con una modalidad de la presente invención consiste en los pasos de: derivar un modo de predicción de un bloque actual, y generar un bloque de predicción con respecto al bloque actual con base en el modo de predicción del bloque actual. Cuando el modo de predicción del bloque actual es un modo de predicción intra-angular, los valores de las muestras limítrofes de entre las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción, las cuales no están posicionadas en una dirección de predicción del modo de predicción intra-angular, se derivan con base en las muestras de referencia posicionadas en la dirección de predicción del modo de predicción intra-angular y con base en las muestras de referencia adyacentes.

Description

MÉTODO DE INTRA-PREDICCIÓN, Y CODIFICADOR Y DECODI FICADOR QUE LO UTILIZAN Campo técnico La presente invención se refiere a un método de intra predicción en un codificador de video y un decodificador de video, y más particularmente, a un método para derivar un valor de una muestra limítrofe específica de un bloque de predicción de un bloque actual y un dispositivo que utiliza el método.
Antecedente de la técnica En años recientes, las demandas para un video de alta resolución y alta calidad han aumentado en diversos campos de aplicación. Sin embargo, a medida que un video tiene una resolución más alta y calidad más alta, una cantidad de datos en el video aumenta más y más.
Cuando un video de alta resolución y alta calidad con una gran cantidad de datos se transfiere utilizando medios como pueden ser las líneas de banda ancha alámbricas o inalámbricas existentes o se almacena en medios de almacenamiento existentes, el costo de transferencia y el costo de almacenamiento de éste aumenta. Por consiguiente, con el fin de transferir, almacenar, y reproducir efectivamente el video de alta resolución y alta calidad, se pueden utilizar técnicas de compresión de alta eficiencia.
Con el fin de mejorar la eficiencia de compresión del video, se puede utilizar un método de inter predicción y un método de intra predicción.
En la inter predicción, los valores de los pixeles de una imagen actual se predicen de imágenes anteriores y/o subsiguientes temporalmente. En la intra predicción, los valores de los pixeles de una imagen actual se predicen utilizando las relaciones inter pixeles en la misma imagen. En la intra predicción, los valores de los pixeles de una imagen actual se predicen utilizando información de los pixeles de la imagen actual Además de la inter predicción y la intra predicción, la predicción de peso para impedir la degradación en la calidad debida a las variaciones de iluminación o similares, se puede utilizar la codificación de entropía para asignar un código corto a un símbolo que tiene una frecuencia de apariencia alta y asignar un código largo a un símbolo que tiene una frecuencia de apariencia baja, y similares.
Compendio de la invención Problema técnico Un objetivo de la invención es proporcionar una técnica de compresión de video efectiva y un dispositivo que utilice la técnica.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un método de intra predicción que pueda mejorar la eficiencia de la predicción y un dispositivo que utilice el método.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un método para derivar un valor de una muestra limítrofe específica de un bloque de predicción de un bloque actual y un dispositivo que utilice el método.
Solución al problema De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un método de intra predicción. El método de intra predicción consiste en los pasos de: derivar un modo de predicción de un bloque actual, y construir un bloque de predicción del bloque actual con base en el modo de predicción. Cuando el modo de predicción del bloque actual es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular) , un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción del modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) , fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción se derivan con base en la muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) es un modo de predicción vertical, un valor de la muestra limítrofe izquierda se puede derivar con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda. Un valor de una muestra de predicción diferente a la muestra limítrofe izquierda se puede derivar para ser un valor de la muestra de referencia superior de la muestra de predicción.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) es un modo de predicción vertical, un valor de la muestra limítrofe izquierda se puede derivar con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular ) es un modo de predicción horizontal, un valor de la muestra limítrofe superior se puede derivar con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior. Un valor de una muestra de predicción diferente a la muestra limítrofe superior se puede derivar para ser un valor de una muestra de referencia izquierda de la muestra de predicción.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) es un modo de predicción horizontal, un valor de la muestra limítrofe superior se puede derivar con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
Cuando la dirección de predicción es una dirección derecha superior, un valor de la muestra limítrofe izquierda se puede derivar con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda.
Cuando la dirección de predicción es una dirección del fondo, izquierda, un valor de la muestra limítrofe superior se puede derivar con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior .
De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un codificador de video. El codificador de video consiste en: un módulo de predicción que construye un bloque de predicción de un bloque actual con base en un modo de predicción del bloque actual; y un módulo de codificación de entropía que codifica la información en el bloque de predicción. Cuando el modo de predicción es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) , el módulo de predicción deriva un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción del modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
De acuerdo con aún otro aspecto de la invención, se proporciona un decodificador de video. El decodificador de video consiste en: un módulo de decodificación de entropía que decodifica la entropía de la información recibida de un codificador; y un módulo de predicción que construye un bloque de predicción de un bloque actual con base en la información con entropía decodificada . Cuando el módulo de predicción del bloque actual es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular) , el módulo de predicción deriva un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción del modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular ) es un modo de predicción vertical, el módulo de predicción puede derivar un valor de la muestra limítrofe izquierda con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular ) es un modo de predicción vertical, el módulo de predicción puede derivar un valor de la muestra limítrofe izquierda con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) es un modo de predicción horizontal, el módulo de predicción puede derivar un valor de la muestra limítrofe superior con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior.
Cuando el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra-angular) es un modo de predicción horizontal, el módulo de predicción puede derivar un valor de la muestra limítrofe superior con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior; una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior; y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
Efectos ventajosos De acuerdo con la invención, es posible mejorar la eficiencia de la intra predicción y mejorar el rendimiento de la compresión de video.
De acuerdo con la invención, es posible mejorar la exactitud de un valor de una muestra de predicción ubicada adyacente a una muestra de referencia.
Breve descripción de los dibujos La Fig. 1 es un diagrama de bloque que muestra esquemáticamente un codificador de video de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 2 es un diagrama de bloque que muestra esquemáticamente un decodificador de video de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo que muestra esquemáticamente un método de intra predicción en el decodificador de video.
La Fig. 4 es un diagrama que muestra las direcciones de predicción en un modo de intra predicción.
La Fig. 5 es un diagrama que muestra un ejemplo donde un bloque actual se codifica en un modo de predicción Intra-DC.
La Fig. 6 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es vertical en un modo de Intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 7 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es horizontal en un modo de Intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 8 es un diagrama que muestra un ejemplo donde los modos de intra predicción se clasifican dependiendo de las direcciones de predicción.
La Fig. 9 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es una dirección superior derecha en un modo de Intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 10 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es una dirección del fondo, izquierda, en un modo de Intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Fig. 11 es un diagrama gue muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es vertical en un modo de Intra predicción de acuerdo con otra modalidad de la invención .
La Fig. 12 es un diagrama gue muestra un ejemplo donde la dirección de predicción es horizontal en un modo de Intra predicción de acuerdo con otra modalidad de la invención.
La Fig. 13 es un diagrama esquemático que muestra las operaciones de un codificador en un sistema de acuerdo con la invención.
La Fig. 14 es un diagrama esquemático que muestra las operaciones de un decodificador en un sistema de acuerdo con la invención.
Descripción de las modalidades ejemplares La invención puede tener diversas modalidades y las modalidades especificas de ésta se describirán en detalle con referencia a los dibujos acompañantes. Sin embargo, la invención no está limitada a las modalidades especificas y se puede modificar en diversas formas sin salir del alcance técnico de la invención.
Los términos utilizados en la descripción siguiente se utilizan solamente para describir las modalidades especificas, pero no se pretende que limiten el espíritu técnico de la invención. Una expresión de un número singular incluye la expresión de un número plural, siempre y cuando se lea claramente de forma diferente .
Por otro lado, los elementos en los dibujos descritos en la invención se dibujan de forma independiente por la conveniencia para la explicación de diferentes funciones específicas en un codificador/decodificador de video y no significa que los elementos respectivos estén incorporados por hardware independiente o software independiente. Por ejemplo, dos o más de los elementos se pueden combinar para formar un solo elemento, o un elemento se puede dividir en elementos plurales. Las modalidades en las cuales los elementos se combinan y/o se dividen pertenecen al alcance de la invención sin salir del concepto de la misma.
De aquí en adelante, las modalidades ejemplares de la invención se describirán en detalle con referencia a los dibujos acompañantes. Se hará referencia a los constituyentes similares en los dibujos con números de referencia similares y no se describirán de forma repetida .
La Fig. 1 es un diagrama de bloque esquemático que muestra un codificador de video de acuerdo con una modalidad de la invención. Refiriéndonos a la Fig. 1, un codificador de video 100 tiene un módulo que divide imágenes 105, un módulo de predicción 110, un módulo de transformada 115, un módulo de cuantificación 120, un módulo de re arreglo 125, un módulo codificador de entropía 130, un módulo de descuantificación 135, un módulo de transformada inversa 140, un módulo de filtración 145 y una memoria 150.
El módulo que divide imágenes 105 puede dividir una imagen de entrada en una o más unidades del proceso. Aquí, la unidad de proceso puede ser una unidad de predicción ("UP"), una unidad de transformada ("UT"), o una unidad de codificación ("UC").
El módulo de predicción 110 tiene un módulo de ínter predicción que realiza un proceso de ínter predicción y un módulo de intra predicción que realiza un proceso de intra predicción. El módulo de predicción 110 realiza un proceso de predicción en las unidades del proceso de una imagen dividida por el módulo gue divide imágenes 105 para construir un bloque de predicción. Aquí, la unidad de proceso de una imagen puede ser una UC, una UT, o una UP. El módulo de predicción 110 determina si la ínter predicción o intra predicción se realizará en la unidad de proceso correspondiente y realiza un proceso de predicción utilizando el método de predicción determinado. Aguí, la unidad de proceso sometida al proceso de predicción puede ser diferente de la unidad de proceso de la cual se determina el método de predicción. Por ejemplo, el método de predicción se puede determinar en las unidades de UP y el proceso de predicción se puede realizar en las unidades de UT .
En la ínter predicción, el proceso de predicción se realiza con base en la información de al menos una de una imagen anterior y/o una imagen subsiguiente de una imagen actual para construir un bloque de predicción. En la intra predicción, el proceso de predicción se realiza con base en la información de pixeles de una imagen actual para construir un bloque de predicción.
En la ínter predicción, se selecciona una imagen de referencia para un bloque actual y un bloque de referencia con el mismo tamaño que el actual se selecciona en las unidades de las muestras de ínter pixeles. De forma subsiguiente, se construye un bloque de predicción en el cual un valor residual del bloque actual se lleva al mínimo y la magnitud del vector de movimiento se lleva al mínimo. En la inter predicción, se puede utilizar un modo de salto, un modo de fusión, un modo PVM (Predicción del Vector de Movimiento) y similar. El bloque de predicción se puede construir en la unidad de muestras de pixeles como pueden ser muestras de ½ pixel y muestras de ¼ de pixel menos que un pixel entero. Aquí, el vector de movimiento también se puede expresar en la unidad de muestras de pixeles de menos de un pixel entero. Por ejemplo, los componentes luma se pueden expresar en la unidad de ¼ de pixeles y los componentes croma se pueden expresar en la unidad de 1/8 de pixeles. La información como puede ser un índice de una imagen de referencia seleccionada a través de la inter predicción, un vector de movimiento y una señal residual con entropía decodificada y se transmite al decodificador .
En la intra predicción, el modo de predicción se puede determinar por las unidades de predicción y el proceso de predicción se puede realizar mediante las unidades de predicción o unidad de transformada. En la intra predicción, 33 modos de predicción direccional y al menos dos modos no direccionales se pueden soportar. Aquí, los modos de predicción no direccional pueden incluir un modo de predicción DC y un modo plano.
Por otro lado, cuando una muestra se utiliza en esta especificación, significa que se utiliza la información de la muestra, por ejemplo, un valor de pixel. Por conveniencia para la explicación, una expresión "se utiliza información de la muestra" o "se utiliza un valor de pixel" simplemente se puede expresar "se utiliza una muestra . " Una unidad de predicción puede tener diversos tamaños/formas. Por ejemplo, en el caso de ínter predicción, la unidad de inter predicción puede tener tamaños como pueden ser 2Nx2N, 2NxN, Nx2N y NxN. En el caso de intra predicción, la unidad de predicción puede tener tamaños como pueden ser 2NxN y NxN. Aquí, la unidad de predicción que tiene un tamaño de NxN se puede ajusfar para utilizarse únicamente para un caso específico. Por ejemplo, la unidad de predicción que tiene un tamaño de NxN se puede ajusfar para utilizarse únicamente para una unidad de codificación que tenga el tamaño más pequeño o se puede ajusfar para utilizarse únicamente para la intra predicción. Además de las unidades de predicción que tienen el tamaño antes mencionado, las unidades de predicción tienen tamaños como pueden ser NxmN, mNxN, 2NxmN y mNx2N (donde m<l) adicionalmente se pueden definir y utilizar.
Un bloque residual entre el bloque de predicción construido y el bloque original se ingresa al módulo de transformada 115. La información como puede ser el modo de predicción, la unidad de predicción y el vector de movimiento utilizado para la predicción se hace la codificación de entropía mediante el módulo de codificación de entropía 130 y se transmite al decodificador .
El módulo de transformada 115 realiza un proceso de transformada en el bloque residual y crea los coeficientes de transformada. La unidad del proceso en el módulo de transformada 115 puede ser una unidad de transformada y puede tener una estructura Quadtree. El tamaño de la unidad de transformada se puede determinar dentro de un intervalo predeterminado de los tamaños más grandes y más pequeños. El módulo de transformada 115 puede transformar el bloque residual utilizando una TCD (Transformada de Coseno Discreto) y/o una TSD (Transformada de Seno Discreto) .
El nodulo de cuantificación 120 cuantifica los coeficientes de transformada creados por el módulo de transformada 115 y crea los coeficientes de cuantificación . Los coeficientes de cuantificación creados por el módulo de cuantificación 120 se suministran al módulo de re arreglo 125 y al módulo de descuantificación 135.
El módulo de re arreglo 125 puede re arreglar los coeficientes de cuantificación suministrados desde el módulo de cuantificación 120. Re arreglando los coeficientes de cuantificación, es posible mejorar la eficiencia de la codificación en el módulo de codificación de entropía 130. El módulo de re arreglo 125 re arregla los coeficientes de cuantificación en la forma de un bloque bi-dimensional a la forma de un vector uni-dimensional a través del uso de un método de escaneo de coeficientes. El módulo de re arreglo 125 puede mejorar la eficiencia de codificación de entropía en el módulo de codificación de entropía 130 cambiando el orden de escanec del coeficiente con base en las estadísticas estocásticas de los coeficientes de cuantificación suministrados desde el módulo de cuantificación 120.
El módulo de codificación de entropía 130 realiza un proceso de codificación de entropía en los coeficientes de cuantificación re arreglados por el módulo de re arreglo 125. Aquí, se pueden utilizar los métodos de codificación como puede ser un método exponencial de Golomb y un método CABAC (Codificación Aritmética Binaria Adaptable al Contexto) . El módulo de codificación de entropía 130 codifica una variedad de información como puede ser la información del tipo de bloque, información del modo de predicción, información de unidad de división, información de la unidad de predicción, información de la unidad de transferencia, información del vector de movimiento, información de la imagen de referencia, información de la interpolación de bloque e información de filtración transmitida desde el módulo de predicción 110.
El módulo de codificación de entropía 130 puede dar un cambio predeterminado a una serie de parámetros o una sintaxis que se va a transmitir, si es necesario.
El módulo de descuantificación 135 descuantifica los valores cuantificados por el módulo de cuantificación 120. El módulo de transformada inversa 140 transforma de forma inversa los valores descuantificados por el módulo de descuantificación 135. El bloque residual construido por el módulo de descuantificación 135 y el módulo de transformada inversa 140 se adicionan al bloque de predicción construido por el módulo de predicción 110 para construir un bloque reconstruido.
El módulo de filtración 145 aplica un filtro de desbloqueo, un FBA (Filtro de Bucle Adaptable), un DAM (Desplazamiento Adaptable de la Muestra) , o similar a la imagen reconstruida.
El filtro de desbloqueo elimina la distorsión del bloque generada en el limite entre los bloques en la imagen reconstruida. El FBA realiza un proceso de filtración con base en los valores resultantes de la comparación de la imagen original con la imagen reconstruida es filtrada por el filtro de desbloqueo. El FBA se puede aplicar únicamente cuando es necesaria alta eficiencia. El DAM reconstruye las diferencias de desplazamiento entre el bloque residual que tiene el filtro de desbloqueo aplicado a éste y la imagen original en la unidad de pixeles y se aplica en la forma de un desplazamiento de banda, desplazamiento de borde, o similar.
Por otro lado, un bloque reconstruido utilizado para la inter predicción no puede someterse a un proceso de filtración .
La memoria 150 almacena el bloque o imagen reconstruidos. El bloque o imagen reconstruidos almacenados en la memoria 150 se suministra al módulo de predicción 110 que realiza la inter predicción.
La Fig. 2 es un diagrama de bloque esquemático que muestra un decodificador de video de acuerdo con una modalidad de la invención. Refiriéndonos a la Fig. 2, un decodificador de video 200 tiene un módulo decodificador de entropía 210, un módulo de re arreglo 215, un módulo de descuantificación 220, un módulo de transformada inversa 225, un módulo de predicción 230, un módulo de filtración 235 y una memoria 240.
Cuando un tren de bits de video se ingresa desde el codificador, el tren de bits ingresado se puede decodificar con base en el orden en el cual el codificador de video procesa la información de video.
Por ejemplo, cuando el codificador de video utiliza un CAVLC para realizar el proceso de codificación de entropía, el módulo decodificador de entropía 210 realiza el proceso de decodificación de entropía utilizando el CABAC que corresponde a éste.
La señal residual con entropía decodificada por el módulo de decodificación de entropía 210 se suministra al módulo de re arreglo 215 y la información para construir un bloque de predicción fuera de la información con entropía decodificada por el módulo de decodificación de entropía 210 se suministra al módulo de predicción 230.
El módulo de re arreglo 215 re arregla el tren de bits con entropía decodificada por el módulo de decodificación de entropía 210 con base en el método de re arreglo utilizado en el codificador de video. Al módulo de re arreglo 215 se le suministra la información asociada con el escaneo de coeficientes realizado por el codificador y reconstruye y re arregla los coeficientes expresados en la forma de un vector uni-dimensional a los coeficientes en la forma de un bloque bi-dimensional realizando de forma inversa el escaneo con base en el orden de escaneo en el cual el codificador lo realizó.
El módulo de descuantificación 220 realiza la descuantificación con base en los parámetros de descuantificación suministrados por el codificador y los valores de coeficientes re arreglados del bloque.
El módulo de transformada inversa 225 realiza la transformada inversa de la transformada realizada por el módulo de transformada del codificador. La transformada inversa se puede realizar con base en la unidad de transferencia o una unidad de división determinada por el codificador. El módulo de transformada del codificador puede realizar a elección la TCD y TSD dependiendo de las piezas plurales de información como puede ser el método de predicción, el tamaño del bloque actual y la dirección de predicción, y el módulo de transformada inversa 225 del decodificador puede realizar la transformada inversa con base en la información de la transformada en la transformada realizada por el módulo de transformada del codificador .
El módulo de predicción 230 construye un bloque de predicción con base en la información de construcción del bloque de predicción suministrada desde el módulo de decodificación de entropía 210 y el bloque decodificado anteriormente y/o la información de la imagen suministrada desde la memoria 240. El bloque reconstruido se construye con base en el bloque de predicción construido por el módulo de predicción 230 y el bloque residual suministrado desde el módulo de transformada inversa 225. Por ejemplo, cuando un bloque actual se codifica en un modo de ínter predicción, la ínter predicción se realiza en la unidad de predicción actual con base en la información incluida en al menos uno de una imagen anterior y una imagen subsiguiente de la imagen actual. Aquí, la información de movimiento necesario para la ínter predicción, como puede ser un vector de movimiento y un índice de imagen de referencia, se puede derivar de una bandera de salto, una bandera de fusión y similar suministrada desde el codificador.
El bloque y/o imagen reconstruidos se pueden suministrar al módulo de filtración 235. El módulo de filtración 235 realiza un proceso de filtración de desbloqueo, un proceso DAM (Desplazamiento Adaptable de la Muestra) y/o un proceso de filtración de Bucle Adaptable en el bloque y/o imagen reconstruidos.
La imagen o bloque reconstruidos se pueden almacenar en la memoria 240 para utilizarse como una imagen de referencia o un bloque de referencia y se puede suministrar a un módulo de salida (no se muestra) .
Por otro lado, el codificador codifica un bloque de codificación elegido utilizando el método de codificación más eficiente con base en la información de video del bloque de codificación elegido y el decodificador determina el método de decodificación con base en el método de codificación utilizado en el codificador. El método de codificación utilizado en el codificador se puede derivar del tren de bits transmitido desde el codificador o con base en la información de un bloque de decodificación elegido. Cuando un bloque actual se codifica en un modo de intra predicción, la intra predicción para construir un bloque de predicción se realiza con base en la información de pixeles de la imagen actual.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo esquemático que muestra un método de intra predicción en un decodificador de video .
El decodificador deriva un modo de predicción de un bloque actual (S310) .
Un modo de intra predicción puede tener una dirección de predicción dependiente de las posiciones de las muestras de referencia utilizadas para la predicción. El modo de intra predicción que tiene una dirección de predicción se menciona como un modo de predicción intra direccional (modo de predicción Intra-Angular) . Por el contrario, los ejemplos de un modo de predicción que no tienen una dirección de predicción incluyen un modo de predicción Intra_Plano, un modo de predicción Intra_DC, y un modo de predicción Intra_Fromlum.
La fig. 4 muestra las direcciones de predicción en los modos de intra predicción y la Tabla 1 muestra los valores de modo de los modos de intra predicción que se muestran en la Fig. 4.
Tabla 1 En la intra predicción, se realiza un proceso de predicción en un bloque actual con base en el modo de predicción derivado. Las muestras de referencia y el método de predicción especifico utilizado para la predicción varía dependiendo de los modos de predicción. Por consiguiente, cuando el bloque actual se codifica en un modo de intra predicción, el decodificador deriva el modo de predicción del bloque actual para realizar la predicción.
El decodificador puede verificar si las muestras vecinas del bloque actual se pueden utilizar para la predicción y puede construir muestras de referencia para utilizarlas para la predicción (S320) . En la intra predicción, las muestras vecinas significa las muestras del bloque actual con una longitud de 2*nS adyacentes al límite izquierdo y el borde izquierdo del fondo del bloque actual con un tamaño de nSxnS y las muestras con una longitud de 2*nS adyacentes al límite superior y al borde superior derecho del bloque actual. Sin embargo, algunas de las muestras vecinas del bloque actual pueden no estar decodificadas aún o pueden no estar disponibles. En este caso, el decodificador puede construir muestras de referencia para utilizarlas para la predicción sustituyendo las muestras no disponibles con la muestra disponible.
El decodificador puede realizar una filtración en las muestras de referencia con base en el modo de predicción (S330). El decodificador puede realizar el proceso de filtración en las muestras de referencia antes de realizar la predicción. Si las muestras de referencia se deben someter al proceso de filtración se determina dependiendo del modo de predicción del bloque actual. La filtración adaptable realizada en las muestras de referencia dependiendo del modo de predicción se menciona como MDIS (Mode Dependent Intra Smoothing) o simplemente se menciona como filtración por suavizado.
La tabla 2 muestra un ejemplo donde se determina si las muestras de referencia se deben someter a la filtración con base en el modo de predicción.
Tabla 2 Cuando IntraFiíterType igual a 1 en la Tabla 2, se realiza la filtración por suavizado. Por ejemplo, cuando intraPredMode es un Intra_PlanarMode y se establece nS=8, la filtración por suavizado se puede realizar. En este momento, se pueden aplicar los filtros de suavizado que tienen diversos coeficientes de filtración. Por ejemplo, se puede aplicar una filtración por suavizado que tiene un coeficiente de [1 2 1].
El decodificador construye un bloque de predicción del bloque actual con base en el modo de predicción y las muestras de referencia (S340) . El decodificador construye el bloque de predicción del bloque actual con base en el modo de predicción derivado del paso que se derivan del modo de predicción (S310) y las muestras de referencia adquiridas en el paso de filtración de muestras de referencia (S330).
En el paso para construir el bloque de predicción (S340) , cuando el bloque actual se codifica en la predicción Intra_DC, las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción se pueden someter a una filtración de 2-taps con el fin de llevar al mínimo la discontinuidad del límite del bloque. Aquí, las muestras limítrofes significa las muestras que se ubican en el bloque de predicción y las cuales son adyacentes al límite del bloque de predicción.
La Fig. 5 es un diagrama que muestra un ejemplo donde un bloque actual se codifica en el modo de predicción Intra_DC.
Refiriéndonos a la Fig. 5, cuando un bloque actual 500 se codifica en el modo de predicción Intra_DC, las muestras limítrofes izquierdas 522 y las muestras limítrofes superiores 521 del bloque actual 500 pueden ser altamente similares a las muestras de referencia izquierdas 530 y las muestras de referencia superiores 510, respectivamente, y de este modo un filtro de suavizado se puede aplicar como se muestra en la Fiq. 5. En el dibujo, la parte graduada 505 representa un área de filtración elegida .
En algunos modos de los modos de predicción intra direccionales, la filtración 2-tap se puede aplicar a las muestras limítrofes izquierdas y a las muestras limítrofes superiores, de forma similar al modo de predicción Intra_DC. Aquí, la filtración 2-tap no se aplica a ambas muestras, las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores, pero se aplican de forma adaptable a las muestras limítrofes izquierdas o a las muestras limítrofes superiores dependiendo de la dirección de predicción. Esto es, se aplica la filtración 2-tap únicamente a las muestras limítrofes adyacentes a las muestras de referencia que realmente no se utilizan para la predicción direccional.
Específicamente, en el paso para construir el bloque de predicción (S340), cuando el bloque actual se codifica en un modo de predicción intra direccional, los valores de las muestras de predicción se pueden derivar de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción. Aquí, en algunos modos de los modos de predicción intra direccional, las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción pueden estar adyacentes a las muestras de referencia no utilizadas para la predicción. Esto es, la distancia a las muestras de referencia no utilizadas para la predicción puede ser mucho más pequeña que la distancia a las muestras de referencia utilizadas para la predicción. Debido a que hay una alta posibilidad de que los valores de las muestras de predicción sean similares a las muestras de referencia que tienen las distancias más pequeñas, se aplica la filtración a las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores en la invención con el fin de mejorar el rendimiento de la predicción y eficiencia de codificación.
Por convenir a la explicación, el procedimiento para derivar los valores de las muestras de predicción en los modos de predicción intra direccionales se describirán en dos pasos: un paso para derivar los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción como los valores de las muestras de predicción y un paso para la filtración y modificación de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción. Las coordenadas [x, y] de las cuales los valores de las coordenadas aumentan en la dirección del fondo, derecha, se ajustan con respecto a la muestra superior izquierda del bloque actual y el bloque de predicción. El tamaño del bloque actual y el bloque de predicción se define como nS. Por ejemplo, la muestra limítrofe superior izquierda del bloque de predicción tiene una posición de [0, 0], las muestras limítrofes izquierdas tienen las posiciones de [0, 0 .. nS-1], y las muestras limítrofes superiores tienen las posiciones de [0 .. nS-1, 0] .
Primero, los valores de las muestras de predicción se derivan con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción.
Por ejemplo, cuando el bloque actual se codifica en un modo de predicción vertical, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras que tienen la misma coordenada x fuera de las muestras de referencia vecinas al limite superior del bloque actual. Esto es, los valores MuestrasPred [x, y] de las muestras de predicción se derivan mediante la Expresión 1.
Expresión 1 MuéstrasPred[x, y] = p[x, -1] , con x, y = O..nS-1 Aquí, p[a, b] representa el valor de una muestra que tiene una posición de [a, b] .
Por ejemplo, cuando el bloque actual se codifica en un modo de predicción horizontal, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras que tienen la misma coordenada y fuera de las muestras de referencia vecinas al limite izquierdo del bloque actual. Esto es, los valores MuestrasPred [x, y] de las muestras de predicción se derivan mediante la Expresión 2.
Expresión 2 MuestrasPred[x, y] — p[-l, y] , con x, y = 0..nS-1 Por ejemplo, cuando el bloque actual se codifica en un modo de predicción intra direccional de la dirección de predicción es una dirección superior derecha, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras de referencia adyacentes al limite superior del bloque actual y la muestra de referencia ubicada en el borde superior derecho.
Por ejemplo, cuando el bloque actual se codifica en un modo de predicción intra direccional de la dirección de predicción es una dirección del fondo, izquierdo, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras de referencia adyacentes al limite izquierdo del bloque actual y la muestra de referencia ubicada en el borde del fondo izquierdo.
Derivando los valores de las muestras de predicción con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y después de la filtración de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestra limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción con base en las muestras de referencia adyacentes, es posible modificar los valores de las muestras limítrofes correspondientes. El método de filtración de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción utilizando las muestras de referencia no ubicadas en la dirección de predicción se describirán más adelante en detalle con referencia las Figs. 5 a 13.
La Fig. 6 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención es vertical.
Refiriéndonos a la Fig. 6, en caso de un modo de predicción vertical (modo de predicción Intra-Vertical ) , se puede aplicar un filtro de suavizado a las muestras limítrofes izquierdas 620.
Como se describe anteriormente, cuando un bloque actual 600 se codifica en el modo de predicción vertical, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia superiores. Aquí, las muestras de referencia vecinas al limite izquierdo del bloque actual 600 no se utilizan para la predicción direccional, pero son adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas del bloque actual 600. Esto es, en las muestras limítrofes izquierdas 620, la distancia a las muestras de referencia izquierdas 630 que son las muestras de referencia no utilizadas para la predicción es más pequeña que la distancia a las muestras de referencia superiores 610 que son las muestras de referencia utilizadas para la predicción. Aquí, las muestras de referencia superiores siqnifica las muestras 610 [x, -1] que son vecinas al limite superior del bloque actual y el cual tiene la misma coordenada x. Las muestras de referencia izquierdas significa las muestras 630 [-1, y] que son vecinas al límite izquierdo del bloque actual y el cual tiene la misma coordenada y. Por lo tanto, debido a que hay alta posibilidad de que los valores de las muestras limítrofes izquierdas 620 sean similares a los valores de las muestras de referencia izquierdas 630, el filtro de suavizado se puede aplicar a las muestras limítrofes izquierdas 620 como se muestra en la Fig. 6. La parte sombreada 605 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
Por ejemplo, cuando se aplica un filtro de suavizado que tiene un coeficiente de [1 l]/2, los valores modificados MuestrasPred [x, y] de las muestras limítrofes izquierdas 620 se pueden derivar mediante la Expresión 3.
Expresión 3 MuestrasPred[x, y] = (p[x,-l] + y])/2 con x = 0 y = O..nS-1 El coeficiente del filtro no se limita a [1 l]/2, pero se pueden aplicar los filtros que tienen coeficientes como [1 3]/4 y [1 7]/8. El coeficiente del filtro se puede determinar de forma adaptable dependiendo del tamaño del bloque actual.
Por otro lado, la información de los bloques vecinos se puede considerar más al realizar la filtración en las muestras de referencia izquierdas. Por ejemplo, los valores modificados de las muestras limítrofes izquierdas 620 se pueden derivar como se expresa en la Expresión 4, en consideración de las variaciones de los valores de la muestra dependiendo de los valores de la coordenada y de las muestras limítrofes izquierdas 620 con respecto a la muestra de referencia superior izquierda 640.
Expresión 4 MuestrasPred[x, y] = p[x,-l] + (p[-l, y]- p[-l, -1] ) con x = O y = O..nS-1 Cuando los valores de las muestras limítrofes izquierdas 620 se derivan utilizando el método antes mencionado, los valores de la muestra de predicción puede exceder una profundidad de bits definida. Por lo tanto, los valores de las muestras de predicción se pueden limitar a la profundidad de bits definida o se puede dar un peso a la diferencia entre ellos. Por ejemplo, en el caso de las muestras de predicción de los componentes luma, los valores modificados de las muestras limítrofes izquierdas 620 se pueden derivar mediante la Expresión 5.
Expresión 5 Mu.estrasPred[x, y] = Cliply(p[x,-1] + ((p[-l, y] - p[-l, y]/2)) con x = 0, y = 0..nS-1 La Fig. 7 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción de acuerdo con una modalidad de la invención es horizontal.
Refiriéndonos a la Fig. 7, en el caso de un modo de predicción horizontal (modo de predicción Intra-Horizontal) , se puede aplicar un filtro de suavizado a las muestras limítrofes superiores 720.
Como se describe anteriormente, cuando un bloque actual 700 se codifica en el modo de predicción vertical, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia izquierdas. Aquí, las muestras de referencia vecinas al límite superior del bloque actual 700 no se utilizan para la predicción direccional, pero son vecinas a las muestras limítrofes superiores del bloque actual 700. Esto es, en las muestras limítrofes superiores 720, la distancia a las muestras de referencia superiores 710 que son muestras de referencia que no se utilizan para la predicción es más pequeña que la distancia a las muestras de referencia izquierdas 730 que son muestras de referencia utilizadas para la predicción. Aquí, las muestras de referencia superiores significa las muestras 710 [ , -1] que son vecinas al límite superior del bloque actual y que tienen la misma coordenada x. Las muestras de referencia izquierdas significa las muestras 730 [-1, y] que son vecinas al límite izquierdo del bloque actual y que tienen la misma coordenada y. Por lo tanto, debido a que hay una alta posibilidad de que los valores de las muestras limítrofes superiores 720 sean similares a los valores de las muestras de referencia superiores 710, se puede aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes superiores 720 como se muestra en la Fig. 7. La parte sombreada 705 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
Por ejemplo, cuando se aplica un filtro de suavizado que tiene un coeficiente de [1 l]/2, los valores modificados de las MuestrasPred [x, y] de las muestras limítrofes superiores 720 se pueden derivar mediante la Expresión 6.
Expresión 6 MaestrasPred[x, y] = (p[-l, y] +p[x, -1]) /2 con x = 0 ..nS-1, y = O El coeficiente del filtro no se limita a [1 l]/2, pero se pueden aplicar los filtros que tienen coeficientes como [1 3]/4 y [1 7]/8. El coeficiente del filtro se puede determinar de forma adaptable dependiendo del tamaño del bloque actual.
Por otro lado, la información de los bloques vecinos se puede considerar más al realizar la filtración en las muestras de referencia superiores. Por ejemplo, los valores modificados de las muestras limítrofes superiores 720 se pueden derivar como se expresa mediante la Expresión 7, en consideración de la variaciones de los valores de las muestras dependiendo de los valores de la coordenada x de las muestras limítrofes superiores 720 con respecto a la muestra de referencia superior izquierda 740.
Expresión 7 MuestrasPred[x, y] = p[-l, y] + (p[x,-l]~ p[-l,-l]) con x = 0..nS-1, y = 0 Cuando los valores de las muestras limítrofes superiores 720 se derivan utilizando el método antes mencionado, los valores de la muestra de predicción pueden exceder una profundidad de bits definida. Por lo tanto, los valores de las muestras de predicción se pueden limitar a la profundidad de bits definida o se puede dar un peso a la diferencia entre ellos. Por ejemplo, en el caso de las muestras de predicción de los componentes luma, los valores modificados de las muestras limítrofes superiores 720 se pueden derivar mediante la Expresión 8.
Expresión 8 MuestrasPred[x, y] = Cliply(p[-1, y] + ((p[x,-l] -p[-l, -l])/2)) con x = 0..nS-l, y = 0 Por otro lado, el método para aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes izquierdas o las muestras limítrofes superiores con base en el modo de predicción del bloque actual se pueden aplicar a otros modos de predicción intra direccional además del modo de predicción vertical y/o el modo de predicción horizontal.
Por ejemplo, los modos de predicción intra direccional se pueden clasificar dependiendo de las direcciones de predicción y la filtración se puede realizar de forma adaptable dependiendo de los grupos a los cuales pertenece el modo correspondiente.
La Figura 8 es un diagrama que muestra un ejemplo donde los modos de intra predicción se clasifican dependiendo de las direcciones de predicción.
Cuando la dirección de predicción de un modo de intra predicción es una dirección superior derecha 810, se puede aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes izquierdas, de forma similar al modo de predicción vertical. Cuando la dirección de predicción de un modo de intra predicción es una dirección del fondo, izquierdo 820, se puede aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes superiores, de forma similar al modo de predicción horizontal.
La Fig. 9 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción es la dirección superior derecha de acuerdo con una modalidad de la invención.
Como se describe antes, cuando un bloque actual 900 se codifica en un modo de predicción intra direccional del cual la dirección de predicción es la dirección superior derecha, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia 910 ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras de referencia vecinas al límite derecho del bloque actual y una muestra de referencia 910 ubicada en el borde superior derecho. Aquí, las muestras de referencia vecinas al límite izquierdo del bloque actual 900 no se utilizan, pero están adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas. Esto es, las muestras limítrofes izquierdas 920 tienen una distancia a las muestras de referencia izquierdas 930 más pequeña que la distancia a las muestras de referencia 910 ubicadas en la dirección de predicción. Aquí, las muestras de referencia izquierdas [-1, y] que son vecinas al límite izquierdo del bloque actual y que tienen la misma coordenada y. Por lo tanto, debido a que hay una alta posibilidad de que los valores de las muestras limítrofes izquierdas 920 sean similares a los valores de las muestras de referencia adyacentes 930, se puede aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes izquierdas 920 como se muestra en la Fig. 9. La parte sombreada 905 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
La fig. 10 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción es la dirección del fondo izquierdo de acuerdo con una modalidad de la invención.
Como se describe antes, cuando un bloque actual 1000 se codifica en un modo de predicción intra direccional, del cual la dirección de predicción es la dirección del fondo izquierdo, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser valores de las muestras de referencia 1030 ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras de referencia vecinas al limite izquierdo del bloque actual y una muestra de referencia ubicada en el borde del fondo izquierdo. Aquí, las muestras de referencia vecinas ai limite superior del bloque actual 1000 no se utilizan, pero son vecinas a las muestras limítrofes superiores. Esto es, las muestras limítrofes superiores 1020 tienen una distancia a las muestras de referencia superiores 1010 más pequeña que la distancia a las muestras de referencia 1030 ubicadas en la dirección de predicción. Aquí, las muestras de referencia superiores significa las muestras 1010 [x, -1] que son vecinas al límite superior del bloque actual y el cual tiene la misma coordenada x. Por lo tanto, debido a que hay una alta posibilidad de que los valores de las muestras limítrofes superiores 1020 sean similares a los valores de las muestras de referencia superiores adyacentes 1030, se puede aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes superiores 1020 como se muestra en la Fig. 10. La parte sombreada 1005 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
Por otro lado, como se describe antes, el procedimiento para derivar los valores de las muestras de predicción se ha descrito en dos pasos: el paso para derivar los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción como los valores de las muestras de predicción y el paso de filtración y modificación de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción por conveniencia de la explicación, pero el procedimiento para derivar los valores de las muestras de predicción puede no estar dividido en pasos plurales, sino que se puede realizar en un solo paso. Por ejemplo, en el procedimiento para derivar los valores de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción, el paso para la filtración de las muestras limítrofes puede no realizarse como un paso independiente, sino que se puede realizar como un paso unificado con el paso para derivar los valores de las muestras de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción .
Por ejemplo, en el ejemplo que se muestra en la Fig. 6, los valores de las muestras limítrofes izquierdas 620 se pueden derivar con base en las muestras de referencia superiores 610 y las muestras de referencia 630 adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas como se expresa mediante las Expresiones 3 a 5.
Por ejemplo, en el ejemplo que se muestra en la Fig. 7, los valores de las muestra limítrofes superiores 720 se pueden derivar con base en las muestras de referencia izquierdas 730 y las muestra de referencia 710 adyacentes a las muestras limítrofes superiores como se expresa mediante las Expresiones 6 a 8.
Por ejemplo, en el ejemplo que se muestra en la Fig. 9, los valores de las muestras limítrofes izquierdas 920 se pueden derivar con base en las muestras de referencia 910 ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia 930 adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas .
Por ejemplo, en el ejemplo que se muestra en la Fig. 10, los valores de las muestras limítrofes superiores 1020 se pueden derivar con base en las muestras de referencia 1030 ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia 1010 adyacentes a las muestras limítrofes superiores.
Por otro lado, debido a que no se realiza la filtración por suavizado en las muestras de predicción diferentes a las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción, los valores de las muestras de predicción se derivan para ser los valores de las muestras de referencia en la dirección de predicción.
Por ejemplo, cuando un bloque actual se codifica en el modo de predicción vertical, los valores de las muestras de predicción diferentes a las muestras limítrofes izquierdas se derivan como se expresa mediante la Expresión 9.
Expresión 9 MaestrasPred[x, y] = p[x, -1] , con x = l..nS-l, y = 0..nS-l Por ejemplo, cuando un bloque actual se codifica en el modo de predicción horizontal, los valores de las muestras de predicción diferentes a las muestras limítrofes superiores se derivan como se expresa mediante la Expresión 10.
Expresión 10 MuestrasPred[x, y] - p[-l, y], con x = O..nS-?, y = 1..nS-1 Por otro lado, el método para aplicar el filtro de suavizado a las muestras limítrofes izquierdas o a las muestras limítrofes superiores con base en el modo de predicción del bloque actual no se puede aplicar a todas las muestras de predicción de las muestras limítrofes, pero se puede aplicar únicamente a algunas de éstas.
Cuando la distancia a las muestras de referencia utilizadas para la predicción direccional es pequeña, el error de la muestra de predicción puede no ser grande. En este caso, es más exacto no aplicar el filtro de suavizado, esto es, no considerar otra información de la muestra. Por lo tanto, se puede determinar si se debe realizar la filtración en las muestras de referencia adyacentes dependiendo de las posiciones de las muestras limítrofes en el bloque.
Por ejemplo, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a algunas de las muestras limítrofes izquierdas en el modo de predicción vertical, o el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a algunas de las muestras limítrofes superiores en el modo de predicción horizontal .
La Fig. 11 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción es vertical de acuerdo con otra modalidad de la invención. Refiriéndonos a la Fig. 11, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a algunas de las muestras limítrofes izquierdas. Esto es, mientras más grande se vuelva la distancia a las muestras de referencia utilizadas para la predicción, la exactitud de la predicción se vuelve más baja. Por consiguiente, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a las muestras en un área que tenga baja exactitud.
Por ejemplo, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a las muestras limítrofes izquierdas 1120 separadas de las muestras de referencia superiores 1110 fuera de las muestras limítrofes izquierdas con respecto a la mitad de la altura de un bloque actual 1100. La parte sombreada 1105 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
Aún cuando el modo de predicción de un bloque actual es el modo de predicción horizontal, se puede determinar si se debe realizar la filtración en las muestras de referencia adyacentes dependiendo de las posiciones de las muestras limítrofes superiores en el bloque.
La fig. 12 es un diagrama que muestra un ejemplo donde la dirección de predicción de un modo de intra predicción es horizontal de acuerdo con otra modalidad de la invención. Refiriéndonos a la Fig. 12, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a algunas de las muestras limítrofes superiores.
Por ejemplo, el filtro de suavizado se puede aplicar únicamente a las muestras limítrofes superiores 1220 separadas de las muestras de referencia izquierdas 1230 fuera de las muestras limítrofes superiores con respecto a la mitad de la anchura de un bloque actual 1200. La parte sombreada 1205 en el dibujo representa un área de filtración elegida.
Por otro lado, el área a la cual se aplica el filtro de suavizado no se limita a la mitad de la altura o anchura del bloque actual. Esto es, el área se puede ajustar para tener un tamaño de ¼ o de ésta o se puede determinar de forma adaptable con base en la distancia de las muestras utilizadas para la predicción dependiendo del modo de intra predicción. En este caso, el área a la cual se aplica el filtro de suavizado se puede definir en una tabla de búsqueda para reducir una carga computacional del codificador o decodificador .
Por otro lado, el espíritu técnico de la invención se puede aplicar a ambos, los componentes luma y los componentes croma, pero se puede aplicar únicamente a los componentes luma y puede no aplicarse a los componentes croma. Cuando el espíritu técnico de la invención se aplica únicamente a los componentes luma, los valores de las muestras de predicción de los componentes croma se derivan utilizando el mismo método como en un modo de intra predicción general.
La Fig. 13 es un diagrama esquemático que muestra la operación de un codificador en un sistema de acuerdo con la invención.
El codificador realiza un proceso de predicción de un bloque actual (S1310) . El codificador construye un bloque de predicción del bloque actual con base . en el modo de predicción del bloque actual. Aquí, las muestras vecinas del bloque actual se pueden utilizar como muestras de referencia para derivar los valores de las muestras de predicción .
Cuando el modo de predicción del bloque actual es un modo de predicción intra direccional, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción del modo de predicción intra direccional fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes. Aquí, las muestras limítrofes significa las muestras que están ubicadas en el bloque de predicción y las cuales son vecinas al límite del bloque de predicción.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra dirección es el modo de predicción vertical, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia superiores de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas. Aquí, las muestras de referencia superiores significan muestras que son vecinas del limite superior del bloque actual y las cuales tienen la misma coordenada x .
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción vertical, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia superiores de las muestras limítrofes izquierdas, las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas, y la muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual .
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia izquierdas de las muestras limítrofes superiores y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores. Aquí, las muestras de referencia izquierdas son las muestras que son vecinas del límite izquierdo del bloque actual y las cuales tienen la misma coordenada y.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia izquierdas de las muestras limítrofes superiores, las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores y la muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
Por ejemplo, cuando la dirección de predicción del modo de predicción es una dirección superior derecha, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas.
Por ejemplo, cuando la dirección de predicción del modo de predicción es una dirección del fondo izquierdo, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores.
Por otro lado, el codificador puede derivar los valores de las muestras de predicción diferentes a las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción del modo de predicción íntra direccional fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción para que sean los valores de los valores de referencia ubicados en la dirección de predicción.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción vertical, el codificador puede derivar los valores de las muestras de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia superiores de las muestras de predicción.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el codificador puede derivar los valores de las muestras de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia izquierdas de las muestras de predicción.
El codificador hace la codificación de entropía de la información en el bloque de predicción construido en el paso de predicción S1310 (S1320) . Como se describe antes, los métodos de codificación como puede ser el exponencial de Golomb y CABAC se pueden utilizar para la codificación de entropía y las palabras clave se pueden asignar en consideración con la frecuencia de apariencia de un modo de predicción o un tipo de predicción.
El codificador señala la información codificada en el paso de codificación de entropía S1320 (S1330) . Por ejemplo, el codificador puede señalar la información del modo de predicción y la señal residual entre el bloque de predicción y el bloque original. Cuando se aplica el filtro de suavizado al procedimiento para realizar la intra predicción, se puede señalar la información en los coeficientes del filtro de suavizado.
La Fig. 14 es un diagrama esquemático que muestra la operación de un decodificador en un sistema de acuerdo con la invención.
El decodificador recibe la información de un codificador (S1410). La información recibida del codificador se puede suministrar con un tren de bits que tiene la información cargada en él.
El decodificador hace la decodificación de entropía de la información recibida en el paso de recepción de información S1410 (S1420) . El decodificador puede adquirir información para la predicción del bloque actual, como puede ser el método de predicción (ínter predicción/intra predicción) del bloque actual, un vector de movimiento (inter predicción) , un modo de predicción (intra predicción) y una señal residual, en el paso de decodificación de entropía S1420.
El decodificador realiza un proceso de predicción en el bloque actual con base en la información adquirida en el paso de decodificación de entropía S1420 (S1430) . El decodificador construye un bloque de predicción del bloque actual con base en el modo de predicción del bloque actual. Aquí, las muestras vecinas del bloque actual se pueden utilizar como muestras de referencia son el fin de derivar los valores de las muestras de predicción.
El método de predicción realizado en el decodificador es idéntico o similar al método de predicción realizado en el codificador.
Esto es, cuando el modo de predicción del bloque actual es un modo de predicción intra direccional, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción del modo de predicción intra direccional fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes correspondientes.
Por ejemplo, el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción vertical, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia superiores de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas .
Por ejemplo, el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción vertical, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia superiores de las muestras limítrofes izquierdas, las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas y la muestra de referencia vecina al borde superior derecho del bloque actual.
Por ejemplo, el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia izquierdas de las muestras limítrofes superiores y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores .
Por ejemplo, el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia izquierdas de las muestras limítrofes superiores, las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores y la muestra de referencia adyacente al borde superior izquierdo del bloque actual.
Por ejemplo, cuando la dirección de predicción del modo de predicción es una dirección superior derecha, el decodificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes izquierdas con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes izquierdas.
Por ejemplo, cuando la dirección de predicción del modo de predicción es una dirección del fondo izquierdo, el codificador puede derivar los valores de las muestras limítrofes superiores con base en las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción y las muestras de referencia adyacentes a las muestras limítrofes superiores.
El decodificador puede derivar los valores de las muestras de predicción diferentes a las muestras limítrofes no ubicadas en la dirección de predicción del modo de predicción intra direccional fuera de las muestras limítrofes izquierdas y las muestras limítrofes superiores del bloque de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia ubicadas en la dirección de predicción.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción vertical, el decodificador puede derivar los valores de las muestras de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia superiores de las muestras de predicción.
Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra direccional es el modo de predicción horizontal, el decodificador puede derivar los valores de las muestras de predicción para que sean los valores de las muestras de referencia izquierdas de las muestras de predicción.
El decodificador reconstruye una imagen con base en el bloque de predicción construido en el paso de predicción S1430 (S1440).
Aunque los métodos en el sistema ejemplar antes mencionado se han descrito con base en los diagramas de flujo que incluyen una serie de pasos o bloques, la invención no está limitada al orden de los pasos y un cierto paso se puede realizar en un paso o un orden diferente al descrito anteriormente o al mismo tiempo como se describe antes. Las modalidades antes mencionadas pueden incluir diversos ejemplos. Por lo tanto, la invención incluye todas las sustituciones, correcciones y modificaciones que pertenecen a las reivindicaciones anexas .
Cuando se menciona anteriormente que un elemento está "conectado a" o "acoplado a" otro elemento, se debe entender que incluso otro elemento se puede interponer entre ellos, asi como que el elemento puede estar conectado o acoplado directamente a otro elemento. Por el contrario, cuando se menciona que un elemento está "conectado directamente a" o "acoplado directamente a" otro elemento, se debe entender que incluso otro elemento no está interpuesto entre ellos.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un método de intra predicción que consiste en los pasos de: derivar un modo de predicción de un bloque actual; y construir un bloque de predicción del bloque actual con base en el modo de predicción, en donde el modo de predicción es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular) , y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción de un modo de predicción Intra_direccional (modo de predicción Intra_Angular ) fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción se deriva con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
2. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el modo de predicción Intra_direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción vertical, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe izquierda se deriva con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
3. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 2, en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de una muestra de predicción diferente a la muestra limítrofe izquierda se deriva para ser el valor de la muestra de referencia superior de la muestra de predicción.
4. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el modo de predicción Intra_direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción vertical, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe izquierda se deriva con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
5. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el modo de predicción Intra_direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción horizontal, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe superior se deriva con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior.
6. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 5, en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de una muestra de predicción diferente a la muestra limítrofe superior se deriva para ser un valor de una muestra de referencia izquierda de la muestra de predicción.
7. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el modo de predicción Intra_direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción horizontal, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe superior se deriva con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
8. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la dirección de predicción es una dirección superior derecha, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe izquierda se deriva con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda.
9. El método de intra predicción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la dirección de predicción es una dirección del fondo izquierdo, y en donde en el paso para construir el bloque de predicción, un valor de la muestra limítrofe superior se deriva con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior.
10. Un codificador que consiste en: un módulo de predicción que construye un bloque de predicción de un bloque actual con base en un modo de predicción del bloque actual; y un módulo de codificación de entropía que codifica la información en el bloque de predicción, en donde cuando el modo de predicción es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular) , el módulo de predicción deriva un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción del modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
11. Un codificador que consiste en: un módulo de decodificación de entropía que decodifica la entropía de la información recibida de un codificador; y un módulo de predicción que construye un bloque de predicción de un bloque actual con base en la información con entropía decodificada, en donde cuando el modo de predicción del bloque actual es un modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) , el módulo de predicción deriva un valor de una muestra limítrofe no ubicada en la dirección de predicción del modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) fuera de una muestra limítrofe izquierda y una muestra limítrofe superior del bloque de predicción con base en una muestra de referencia ubicada en la dirección de predicción y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe.
12. El codificador de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción vertical, y en donde el módulo de predicción deriva un valor de la muestra limítrofe izquierda con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda.
13. El codificador de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción vertical, y en donde el módulo de predicción deriva un valor de la muestra limítrofe izquierda con base en una muestra de referencia superior de la muestra limítrofe izquierda, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe izquierda y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
14. El codificador de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción horizontal, y en donde el módulo de predicción deriva un valor de la muestra limítrofe superior con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior.
15. El codificador de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el modo de predicción Intra direccional (modo de predicción Intra_Angular ) es un modo de predicción horizontal, y en donde el módulo de predicción deriva un valor de la muestra limítrofe superior con base en una muestra de referencia izquierda de la muestra limítrofe superior, una muestra de referencia adyacente a la muestra limítrofe superior y una muestra de referencia vecina al borde superior izquierdo del bloque actual.
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