TWI759629B - 仿射線性加權畫面內預測技術 - Google Patents

仿射線性加權畫面內預測技術 Download PDF

Info

Publication number
TWI759629B
TWI759629B TW108133251A TW108133251A TWI759629B TW I759629 B TWI759629 B TW I759629B TW 108133251 A TW108133251 A TW 108133251A TW 108133251 A TW108133251 A TW 108133251A TW I759629 B TWI759629 B TW I759629B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
intra
block
prediction modes
prediction
mode
Prior art date
Application number
TW108133251A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202019183A (zh
Inventor
強納森 帕雅夫
希可 史瓦茲
菲利浦 希利
麥可 夏佛
羅曼 瑞齊克
托比亞斯 辛茲
飛利浦 馬克爾
柏喬恩 史泰倫柏格
馬汀 文肯
米斯洽 希克曼
迪特利夫 馬皮
湯瑪士 威剛德
Original Assignee
弗勞恩霍夫爾協會
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 弗勞恩霍夫爾協會 filed Critical 弗勞恩霍夫爾協會
Publication of TW202019183A publication Critical patent/TW202019183A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI759629B publication Critical patent/TWI759629B/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/18Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a set of transform coefficients
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/186Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/48Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using compressed domain processing techniques other than decoding, e.g. modification of transform coefficients, variable length coding [VLC] data or run-length data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

本發明揭示用於逐區塊編碼及解碼之技術。該等技術可應用於編碼器、解碼器及用於編碼及/或解碼之方法。 在一個實例中,揭示一種用於解碼自一資料串流解碼一圖像之解碼器。該解碼器可經組配以藉由使用一線性或仿射線性變換將與該圖像之一預定區塊相鄰的P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測該預定區塊。該線性或仿射線性變換可包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。

Description

仿射線性加權畫面內預測技術
本發明係有關於仿射線性加權畫面內預測技術。
發明背景 本申請案係關於尤其包括仿射線性加權畫面內預測(ALWIP)之技術。
將描述不同的本發明實施例及態樣。此等實施例中之至少一些尤其係指用於諸如高效率視訊寫碼(HEVC)之視訊寫碼的方法及/或設備。
又,將藉由所附申請專利範圍定義其他實施例。
應注意,在一些狀況下,可任選地藉由描述於以下篇章中之任何細節(特徵及功能性)來補充如由申請專利範圍所定義之任何實施例。
又,描述於以下篇章中之實施例可個別地來使用,且亦可由另一篇章中之任何特徵或由包括於申請專利範圍中之任何特徵來補充。
又,應注意,可個別地或組合地使用本文中所描述之個別態樣。因此,可將細節添加至該等個別態樣中之各者,而不將細節添加至該等態樣中之另一者。
亦應注意,本揭露內容明確地或隱含地描述解碼及/或編碼系統及/或方法之特徵。
此外,本文中關於一種方法所揭示之特徵及功能性亦可用於設備中。此外,本文中關於設備所揭示之任何特徵及功能性亦可用於對應方法中。換言之,本文中所揭示之方法可藉由關於設備所描述之特徵及功能性中之任一者來補充。
又,本文中所描述之特徵及功能性中之任一者可用硬體或軟體來實施,或使用硬體與軟體之組合來實施,如將在章節「實施方案替代例」中所描述。
此外,在一些實例中,描述於圓括號(「(……)」或「[……]」)中之任何特徵可為任選的。
實現用於預測待編碼及/或解碼之區塊的更具執行性的技術為技術之恆定目標。舉例而言,較佳高效地壓縮資料串流以減小碼長度。
發明概要 根據一態樣,揭示一種解碼器,其用於自一資料串流解碼一圖像,該解碼器經組配以藉由以下操作預測該圖像之一預定區塊: 使用一線性或仿射線性變換將與該預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上, 其中該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該解碼器可使得經由任何常規的映射規則,該P*Q個加權因子彼此不相關。
該解碼器可使得有關於該各別預測值之第一系列加權因子與有關於除該各別預測值以外之預測值的第二系列加權因子或後一系列之一反轉版本—無論何者導致一較高最大值—之間的交叉相關之最大值的一均值低於一預定臨限值。
該解碼器可使得該預定臨限值為0.3。
該解碼器可使得該等P個相鄰樣本係沿著一一維路徑定位,該一維路徑沿著該預定區塊之一邊界延伸,且對於該Q個預測值中之各者,以在一預定方向上遍歷該一維路徑之一方式對與該各別預測值有關之該系列P個加權因子進行排序。
該解碼器可經組配以: 針對該預定區塊自該資料串流導出一預測殘餘,以便針對Q個預測值之該集合中的各者獲得一對應殘餘值,以及 藉由用該對應殘餘值校正Q個預測值之該集合中的各者來重建構該預定區塊,以獲得一對應經重建構值,使得該對應經重建構值嚴格線性地取決於該P個相鄰樣本。
該解碼器可使得其中: 該解碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊, 其中對於區塊大小之一集合中的各者,該解碼器支援, 畫面內預測模式之一第一集合,其包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者, 及畫面內預測模式之一第二集合,其中對於畫面內預測模式之該第二集合中的各者,根據該各別畫面內預測模式,藉由使用一相關聯之線性或仿射線性變換將與具有該各別區塊大小之該區塊相鄰的P個相鄰樣本之一集合映射至用於各別區塊之該區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測具有該各別區塊大小之一區塊, 其中對於區塊大小之該集合中的各區塊大小,用於該各別區塊大小之畫面內預測模式之該第二集合內的畫面內預測模式之該等相關聯之線性或仿射線性變換相互不同,且用於區塊大小之該集合中之該等區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合之一基數一致,但用於區塊大小之該集合內之不同區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合內之畫面內預測模式的該等相關聯之線性或仿射線性變換不可藉由按比例調整來彼此轉換。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之方法,其包含: 使用一線性或仿射線性變換將與預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上, 其中該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
根據一態樣,揭示一種用於自一圖像編碼一資料串流之編碼器,其經組配以: 使用一線性或仿射線性變換將與預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上, 其中該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該編碼器可使得經由任何常規的映射規則,該P*Q個加權因子彼此不相關。
該編碼器可使得有關於該各別預測值之第一系列加權因子與有關於除該各別預測值以外之預測值的第二系列加權因子或後一系列之一反轉版本—無論何者導致一較高最大值—之間的交叉相關之最大值的一均值低於一預定臨限值。
該編碼器可經組配以將該線性或仿射線性變換用於該預定區塊之明度分量。
根據一態樣,揭示一種編碼方法,其包含: 使用一線性或仿射線性變換將與預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上, 其中該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子 在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值, 對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之解碼器,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該解碼經組配以: 藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊: 基於該資料串流中之一第一發信將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合, 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對畫面內預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊自該資料串流導出畫面內預測模式之該清單的一索引, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 其中解碼器經組配以, 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之解碼器,其針對不同區塊大小中之各者支援畫面內預測模式之一集合,該解碼器經組配以: 藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊: 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊自該資料串流導出畫面內預測模式之該清單的一索引, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 其中解碼器經組配以, 若該等相鄰區塊中之一者具有不同於該預定區塊之一大小,則在對所指派集合進行定序時,使用一映射,該映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式中之該集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該集合中的一代表性畫面內預測模式上。
該解碼器可經進一步組配以使用一可變長度碼自該資料串流解碼該索引,使得一碼長度單調地取決於畫面內預測模式之該清單中的該索引所指向之該畫面內預測模式的一排名。
該解碼器可使得該可變長度碼為一一元碼。
該解碼器可經組配以對畫面內預測模式之該所指派集合進行定序,使得畫面內預測模式之該所指派集合內的用於該等相鄰區塊或經由該第一映射或該第二映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
該解碼器可經組配以對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,使得畫面內預測模式之該此集合內的用於該等相鄰區塊或經由該映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
該解碼器可經組配以使得根據畫面內預測模式之該第二集合中的各者,藉由使用一線性或仿射線性變換將與該預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測該預定區塊, 其中對於畫面內預測模式之該第二集合中的各者, 該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該解碼器可經組配以使得根據畫面內預測模式之該集合中的各者,藉由使用一線性或仿射線性變換將與該預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測該預定區塊, 其中對於畫面內預測模式之該第二集合中的各者,該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該解碼器可使得 該解碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊, 該解碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者, 其中該解碼器經組配以, 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,但指派給畫面內預測模式之該第一集合及該第二集合中之一不同者,則在對該所指派集合進行定序時,使用該第一映射及該第二映射,以及 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊不同的一區塊大小,則在對該所指派集合進行定序時,使用, 若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第一集合,則使用一第三映射,該第三映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或, 若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第一集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第四映射,該第四映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,且用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則 使用一第五映射,該第五映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上。
該解碼器可使得 該解碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊, 該解碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者, 其中解碼器經組配以, 若該預定區塊並非正方形的,則藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊: 若該預定區塊係以一第一方式定向,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之一線性或仿射線性變換上,以及 若該預定區塊係以垂直於該第一方式之一第二方式定向,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至除與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之該線性或仿射線性變換以外的與畫面內預測模式之該第二集合中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
該解碼器可經組配以使得 其中畫面內預測模式之該第二集合包含畫面內預測模式之一第一子集及一第二子集,且該預定區塊為正方形的, 其中解碼器經組配以, 藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊: 若該第一子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以及 若該第二子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與畫面內預測模式之該第一子集中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
該解碼器可使得對於該第二集合中之該等畫面內預測模式中之至少一者,使用該一個畫面內預測模式之該預測涉及自空間域至變換域或自變換域至變換域來預測該預定區塊。
解碼器可經組配以將該第一集合或該第二集合之一變換用於明度分量,且將該第一集合之一變換用於色度分量。
解碼器可經組配以將該第二集合中用於一明度分量之一模式映射至該第一集合中用於該色度分量之一模式。
解碼器可使得該第二映射將該第二集合中之多個模式映射至該第一集合中之一單一模式。
解碼器可使得該第二映射將該第二集合中之所有該等模式映射至該第一集合中之一單一模式。
解碼器可使得該第一集合中之該單一模式為該平面模式。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之方法,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該方法包含: 藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊: 基於該資料串流中之一第一發信將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合, 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊自該資料串流導出畫面內預測模式之該清單的一索引, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 其中解碼係基於, 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
根據一態樣,揭示一種用於將一圖像編碼於一資料串流上之編碼器,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該編碼器經組配以: 藉由以下操作編碼該圖像之一預定區塊: 將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合且將其編碼於該資料串流中之一第一發信上, 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊自該資料串流判定畫面內預測模式之該清單的一索引, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 其中該編碼器經組配以, 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
根據一態樣,揭示一種用於將一圖像編碼至一資料串流上之編碼器,其針對不同區塊大小中之各者支援畫面內預測模式之一集合,該編碼器經組配以: 藉由以下操作編碼該圖像之一預定區塊: 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊將畫面內預測模式之該清單的一索引插入至該資料串流中, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 其中編碼器經組配以, 若該等相鄰區塊中之一者具有不同於該預定區塊之一大小,則在對所指派集合進行定序時,使用一映射,該映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該集合中的一代表性畫面內預測模式上。
該編碼器可經進一步組配以使用一可變長度碼將該索引編碼於該資料串流中,使得一碼長度單調地取決於畫面內預測模式之該清單中的該索引所指向之該畫面內預測模式的一排名。
該編碼器可使得該可變長度碼為一一元碼。
該編碼器可經組配以根據該等預測模式之關於用於其他區塊之先前使用的機率及/或歷史資料而對該等預測模式進行定序。
該編碼器可經組配以將一第二發信寫入於該資料串流中,該第二發信具有連續地重複直至一第二符號之一第一符號,以便基於符號重複之長度來導出該清單中之該索引。
該解碼器可經組配以對畫面內預測模式之該所指派集合進行定序,使得畫面內預測模式之該所指派集合內的用於該等相鄰區塊或經由該第一映射或該第二映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
該編碼器可經組配以對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,使得畫面內預測模式之該此集合內的用於該等相鄰區塊或經由該映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
該編碼器可經組配以使得根據畫面內預測模式之該第二集合中的各者,藉由使用一線性或仿射線性變換將與該預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測該預定區塊, 其中對於畫面內預測模式之該第二集合中的各者, 該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子, 在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值, 對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該編碼器可經組配以使得根據畫面內預測模式之該集合中的各者,藉由使用一線性或仿射線性變換將與該預定區塊相鄰之P個相鄰樣本之一集合映射至用於該預定區塊之樣本的Q個預測值之一集合上來預測該預定區塊, 其中對於畫面內預測模式之該第二集合中的各者, 該線性或仿射線性變換包含P*Q個加權因子, 在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值, 對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子,其中當根據該預定區塊之該等樣本當中的一光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之一包絡。
該編碼器可使得該編碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊, 該編碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者, 其中該編碼器經組配以, 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,但指派給畫面內預測模式之該第一集合及該第二集合中之一不同者,則在對該所指派集合進行定序時,使用該第一映射及該第二映射,以及 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊不同的一區塊大小(例如,其不相同),則在對該所指派集合進行定序時,使用, 若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第一集合,則使用一第三映射,該第三映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或, 若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第一集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第四映射,該第四映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上,映射及/或 若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,且用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則 使用一第五映射,該第五映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上。
該編碼器可使得 該編碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊, 該編碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者, 其中編碼器經組配以, 若該預定區塊並非正方形的,則藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊: 若該預定區塊係以一第一方式定向,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之一線性或仿射線性變換上,以及 若該預定區塊係以垂直於該第一方式之一第二方式定向,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至除與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之該線性或仿射線性變換以外的與畫面內預測模式之該第二集合中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
該編碼器可使得 畫面內預測模式之該第二集合包含畫面內預測模式之一第一子集及一第二子集,且該預定區塊為正方形的, 其中該編碼器經組配以, 藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊: 若該第一子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以及 若該第二子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與畫面內預測模式之該第二子集中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
該編碼器可使得對於該第二集合中之該等畫面內預測模式中之至少一者,使用一個畫面內預測模式之該預測涉及自空間域至變換域或自變換域至變換域來預測該預定區塊。
根據一態樣,揭示一種用於將一圖像編碼於一資料串流上之方法,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該方法包含: 將預定區塊指派給該第一集合或該第二集合且將其編碼於該資料串流中之一第一發信上, 根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單, 針對該預定區塊自該資料串流判定畫面內預測模式之該清單的一索引, 使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊, 編碼該資料串流, 其中該編碼器經組配以, 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或 若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之方法,該方法經組配以: 藉由以下操作預測該圖像之一預定區塊: 使在該預定區塊之一第一側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第一集合經受一變換[例如,FFT、DCT……]以獲得變換係數之一第一集合,及/或使在該預定區塊之一第二側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第二集合經受一變換以獲得變換係數之一第二集合, 使變換係數之該第一集合與該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第一集合與變換係數之該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第二集合與變換係數之該第一集合的一組合經受一線性或仿射線性變換。
解碼器可經組配以: 將該圖像細分成具有不同大小之多個區塊,該等區塊包括該預定區塊, 以獨立於相鄰區塊之大小的一方式定位相鄰樣本之該第一集合及該第二集合,該等相鄰區塊包括相鄰樣本之該第一集合及該第二集合。 [吾人未必採用整個區塊,而僅採用條帶]
解碼器可經組配以: 以一方式定位相鄰樣本之該第一集合及該第二集合,使得相鄰樣本之該第一集合及該第二集合係沿著一一維路徑定位,該一維路徑分別並排該第一側及該第二側,其中變換係數之該第一集合及該第二集合表示一維變換。
解碼器可經組配以藉由自變換係數之該第一集合中抓取該等變換係數之一第一適當子集及/或自變換係數之該第二集合中抓取該等變換係數之一第二適當子集來形成該第一組變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合,使得該組合分別獨立於變換係數之該第一集合及/或該第二集合的一未抓取部分。
解碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換會得到變換域中之該預定區塊的一預測子。
解碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換會得到用於該預定區塊之一變換的變換係數之一適當子集的一預測值[而例如,另一子集按照預設而設定為零]。
解碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換得到空間域中之該預定區塊的一預測子。根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流解碼一圖像之方法,其包含: 藉由以下操作預測該圖像之一預定區塊:
使在該預定區塊之一第一側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第一集合經受一變換[例如,FFT、DCT……]以獲得變換係數之一第一集合,及/或使在該預定區塊之一第二側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第二集合經受一變換以獲得變換係數之一第二集合,
使變換係數之該第一集合與該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第一集合與變換係數之該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第二集合與變換係數之該第一集合的一組合經受一線性或仿射線性變換。
[例如,吾人將部分中之各者自該空間域變換至一變換域,且此後吾人才應用(例如,線性或仿射)變換]。
根據一態樣,揭示一種用於將一圖像編碼至一資料串流上之編碼器,該編碼器經組配以: 藉由以下操作預測該圖像之一預定區塊: 使在該預定區塊之一第一側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第一集合經受一變換[例如,FFT、DCT……]以獲得變換係數之一第一集合,及/或使在該預定區塊之一第二側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第二集合經受一變換以獲得變換係數之一第二集合, 使變換係數之該第一集合與該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第一集合與變換係數之該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第二集合與變換係數之該第一集合的一組合經受一線性或仿射線性變換。 [例如,吾人將部分中之各者自該空間域變換至一變換域,且此後吾人才應用(例如,線性或仿射)變換]
編碼器可經組配以: 將該圖像細分成具有不同大小之多個區塊,該等區塊包括該預定區塊, 以獨立於相鄰區塊之大小的一方式定位相鄰樣本之該第一集合及該第二集合,該等相鄰區塊包括相鄰樣本之該第一集合及該第二集合。
編碼器可經組配以: 以一方式定位相鄰樣本之該第一集合及該第二集合,使得相鄰樣本之該第一集合及該第二集合係沿著一一維路徑定位,該一維路徑分別並排該第一側及該第二側,其中變換係數之該第一集合及該第二集合表示一維變換。
編碼器可經組配以藉由自變換係數之該第一集合中抓取該等變換係數之一第一適當子集及/或自變換係數之該第二集合中抓取該等變換係數之一第二適當子集來形成變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合,使得該組合分別獨立於變換係數之該第一集合及/或該第二集合之一未抓取部分。
編碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換會得到變換域中之該預定區塊的一預測子。
編碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換會得到用於該預定區塊之一變換的變換係數之一適當子集的一預測值。
編碼器可經組配以使得該使變換係數之該第一集合與該第二集合的該組合經受該線性或仿射線性變換會得到空間域中之該預定區塊的一預測子。
根據一態樣,揭示一種用於自一資料串流編碼一圖像之方法,其包含: 藉由以下操作預測該圖像之一預定區塊: 使在該預定區塊之一第一側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第一集合經受一變換[例如,FFT、DCT……]以獲得變換係數之一第一集合,及/或使在該預定區塊之一第二側處與該預定區塊相鄰的相鄰樣本之一第二集合經受一變換以獲得變換係數之一第二集合, 使變換係數之該第一集合與該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第一集合與變換係數之該第二集合的一組合或相鄰樣本之該第二集合與變換係數之該第一集合的一組合經受一線性或仿射線性變換。 [例如,吾人將部分中之各者自該空間域變換至一變換域,且此後吾人才應用(例如,線性或仿射)變換]。
較佳實施例之詳細說明根據實例之編碼器、解碼器 在下文中,描述各種實例,當使用畫面內預測時,該等實例輔助實現更有效壓縮。一些實例藉由使用一組畫面內預測模式來提高壓縮效率。後述畫面內預測模式可經添加至例如探索性設計之其他畫面內預測模式,或可排他地提供。且甚至其他實例利用剛剛論述之二種特例。
為了易於理解本申請案之以下實例,本說明書開始呈現適合其的可能編碼器及解碼器,可在其中構建本申請案之隨後概述之實例。
圖1展示用於將圖像10逐區塊編碼至資料串流12 (在一些實例中,亦指示為80,參見下文)中之設備。該設備係使用參考符號14來指示且可為靜止圖像編碼器或視訊編碼器。換言之,當編碼器14經組配以將包括圖像10之視訊16編碼至資料串流12中,或編碼器14可排他地將圖像10編碼至資料串流12中時,圖像10可為視訊16當中之當前圖像。以下實例可利用設備14。
如所提及,編碼器14以逐區塊方式或基於區塊執行編碼。為此,編碼器14將圖像10細分成區塊,編碼器14以區塊為單位將圖像10編碼至資料串流12中。在下文更詳細地陳述將圖像10可能細分成區塊18之實例。通常,細分可能諸如藉由使用階層式多分樹細分而最終變成具有恆定大小之區塊18,諸如配置成列及行之區塊的陣列,或可能最終變成具有不同區塊大小之區塊18,其中多分樹細分開始於圖像10之整個圖像區域或開始於圖像10預分割成樹型區塊之陣列,其中此等實例不應被視為排除將圖像10細分成區塊18之其他可能方式。
另外,編碼器14為經組配以將圖像10預測性地編碼至資料串流12中之預測性編碼器。對於某一區塊18,此意謂編碼器14判定用於區塊18之預測信號且將預測殘餘(亦即,預測信號偏離區塊18內之實際圖像內容的預測誤差)編碼至資料串流12中。
編碼器14可支援不同預測模式,以便導出用於某一區塊18之預測信號。在以下實例中重要之預測模式為畫面內預測模式,根據該等畫面內預測模式,自圖像10之相鄰的已編碼樣本在空間上預測區塊18之內部。將圖像10編碼至資料串流12中且因此對應的解碼程序可基於在區塊18當中定義之某一寫碼次序20。舉例而言,寫碼次序20可按光柵掃描次序(諸如,自上而下逐列)遍歷區塊18,其中例如自左向右遍歷各列。在基於階層式多分樹之細分的狀況下,光柵掃描排序可應用於各階層層級內,其中可應用深度優先遍歷次序,亦即,根據寫碼次序20,某一階層層級之區塊內的葉注可在具有同一親代區塊之同一階層層級的區塊之前。取決於寫碼次序20,區塊18之相鄰的已編碼樣本通常可位於區塊18之一或多個側處。在本文中所呈現之實例的狀況下,例如區塊18之相鄰的已編碼樣本位於區塊18之頂部及左方。
畫面內預測模式可能並非編碼器14支援之僅有預測模式。在編碼器14為視訊編碼器之狀況下,例如,編碼器14亦可支援畫面內預測模式,根據該等畫面內預測模式,自視訊16之先前經編碼圖像臨時地預測區塊18。此畫面內預測模式可為運動補償預測模式,根據該運動補償預測模式,針對此區塊18發信運動向量,該運動向量指示將供導出區塊18之預測信號作為複本的部分之相對空間偏移。另外或替代地,其他非畫面內預測模式亦可為可用的,諸如在編碼器14為多視圖編碼器之狀況下的視圖間預測模式,或非預測性模式,根據非預測性模式,區塊18之內部按原樣進行寫碼,亦即,在無任何預測之情況下進行寫碼。
在開始將本申請案之描述集中於畫面內預測模式之前,關於圖2描述可能的基於區塊之編碼器(亦即,編碼器14之可能實施方案)的更特定實例,接著分別呈現適合於圖1及圖2之解碼器的二個對應實例。
圖2展示圖1之編碼器14的可能實施方案,亦即,編碼器經組配以使用變換寫碼以用於編碼預測殘餘之實施方案,但此實施方案近似實例且本申請案並不限於彼類別之預測殘餘寫碼。根據圖2,編碼器14 (其可用於以下實例)可包含減法器22,該減法器經組配以自入埠信號(亦即,圖像10)或在區塊基礎上自當前區塊18減去對應預測信號24,以便獲得預測殘餘信號26,該預測殘餘信號接著由預測殘餘編碼器28編碼至資料串流12中。該預測殘餘編碼器28係由有損編碼級28a及無損編碼級28b構成。該有損級28a接收預測殘餘信號26且包含量化器30,該量化器量化預測殘餘信號26之樣本。如上文已提及,本發明實例使用預測殘餘信號26之變換寫碼,且因此有損編碼級28a包含連接於減法器22與量化器30之間的變換級32,以便變換此經頻譜分解之預測殘餘26,其中對呈現殘差信號26之經變換係數進行量化器30之量化。該變換可為DCT、DST、FFT、哈達馬德(Hadamard)變換或其類似者。經變換及經量化之預測殘餘信號34接著藉由無損編碼級28b進行無損寫碼,該無損編碼級為將經量化之預測殘餘信號34熵寫碼至資料串流12中之熵寫碼器。編碼器14進一步包含預測殘餘信號重建構級36,該預測殘餘信號重建構級連接至量化器30之輸出端,以便以亦可用在解碼器處之方式自經變換及經量化之預測殘餘信號34重建構預測殘餘信號,亦即,考慮寫碼損失為量化器30。為此,預測殘餘重建構級36包含反量化器38,該反量化器執行量化器30之量化的反操作,接著包含反變換器40,該反變換器相對於由變換器32執行之變換而執行反變換,諸如頻譜分解之反操作,諸如上文所提及之特定變換實例中之任一者的反操作。編碼器14包含加法器42,該加法器將如由反變換器40輸出之經重建預測殘餘信號與預測信號24相加以便輸出經重建構信號,亦即,經重建構樣本。此輸出經饋送至編碼器14之預測器44中,該預測器接著基於該輸出來判定預測信號24。預測器44支援上文已經關於圖1所論述的所有預測模式。圖2亦說明在編碼器14為視訊編碼器之狀況下,編碼器14亦可包含迴路內濾波器46,該迴路內濾波器對經完全重建構圖像進行濾波,該等經完全重建構圖像在已濾波之後形成關於經畫面間預測區塊之預測器44的參考圖像。
如上文已提及,編碼器14基於區塊操作。對於後續描述,所關注之區塊基礎為將圖像10細分成區塊之基礎,針對該等區塊而自分別由預測器44或編碼器14支援之一組或多個畫面內預測模式當中選擇畫面內預測模式,且個別地執行所選擇的畫面內預測模式。然而,亦可將圖像10細分成其他類別之區塊。舉例而言,圖像10經畫面間寫碼抑或經畫面內寫碼之上文所提及之決策可以自區塊18偏離之區塊為粒度或單位來進行。舉例而言,可在圖像10被細分成之寫碼區塊的層級處執行畫面間/畫面內模式決策,且將各寫碼區塊細分成預測區塊。具有已決定使用畫面內預測之編碼區塊的預測區塊各自被細分為畫面內預測模式決策。為此,對於此等預測區塊中之各者,決定各別預測區塊應使用哪一所支援之畫面內預測模式。此等預測區塊將形成此處關注之區塊18。與畫面間預測相關聯之寫碼區塊內的預測區塊將由預測器44以不同方式處理。該等預測區塊將藉由判定運動向量及自參考圖片中由運動向量所指向之部位複製用於此區塊之預測信號而自參考圖像經畫面間預測。另一區塊細分關於細分成變換區塊,變換器32及反變換器40以變換區塊為單位執行變換。經變換區塊可例如為進一步細分寫碼區塊之結果。當然,本文中所陳述之實例不應被視為限制性的且亦存在其他實例。僅出於完整性起見,應注意,細分成寫碼區塊可例如使用多分樹細分,且預測區塊及/或變換區塊亦可藉由使用多分樹細分進一步細分寫碼區塊而獲得。
在圖3中描述適合於圖1之編碼器14的用於逐區塊解碼之解碼器或設備(例如,用於本發明實例中)。此解碼器54執行與編碼器14相反之操作,亦即,其以逐區塊方式自資料串流12解碼圖像10且為此,支援多個畫面內預測模式。舉例而言,解碼器54可包含殘餘提供器156。上文關於圖1所論述之所有其他可能性對於解碼器54亦有效。為此,解碼器54可為靜止圖像解碼器或視訊解碼器,且解碼器54亦支援所有預測模式及預測可能性。編碼器14與解碼器54之間的差異主要在於以下事實:編碼器14根據某種最佳化而選取或選擇寫碼決策,例如以便最小化可取決於寫碼速率及/或寫碼失真之某一成本函數。此等寫碼選項或寫碼參數中之一者可涉及在可用或所支援之畫面內預測模式當中選擇畫面內預測模式以用於當前區塊18。所選擇之畫面內預測模式接著可在資料串流12內由編碼器14針對當前區塊18而發信,其中解碼器54使用資料串流12中用於區塊18之此發信來重新進行選擇。同樣地,圖像10細分成區塊18可在編碼器14內進行最佳化,且對應的細分資訊可在資料串流12內傳送,其中解碼器54基於細分資訊恢復將圖像10分成區塊18之細分。綜上所述,解碼器54可為在區塊基礎上進行操作之預測性解碼器,且除畫面內預測模式之外,解碼器54亦可支援其他預測模式,諸如在例如解碼器54為視訊解碼器之狀況下的畫面間預測模式。在解碼時,解碼器54亦可使用關於圖1所論述的寫碼次序20,且由於編碼器14及解碼器54處均遵從此寫碼次序20,因此相同的相鄰樣本在編碼器14及解碼器54處均可用於當前區塊18。因此,為了避免不必要的重複,就圖像10細分成區塊而言,例如就預測而言及就預測殘餘之寫碼而言,編碼器14之操作模式的描述亦應適用於解碼器54。差異在於以下事實:編碼器14藉由最佳化來選取一些寫碼選項或寫碼參數,且在資料串流12內發信寫碼參數或將寫碼參數插入至資料串流12中,該等寫碼參數接著藉由解碼器54自資料串流12導出以便重新進行預測、細分等。
圖4展示圖3之解碼器54的可能實施方案(例如,用於本發明實例中),亦即,適合於如圖2中所展示的圖1之編碼器14之實施方案的實施方案。由於圖4之編碼器54的許多元件與圖2之對應編碼器中出現的彼等元件相同,因此在圖4中使用具備撇號之相同參考符號以便指示此等元件。特定而言,加法器42'、任選的迴路內濾波器46'及預測器44'以與其在圖2之編碼器中相同的方式連接至預測迴路中。應用於加法器42'之經重建(亦即,經反量化及經重變換)之預測殘餘信號藉由以下各者之序列導出:熵解碼器56,其執行熵編碼器28b之熵編碼的反操作;其後接著為殘餘信號重建構級36',其由反量化器38'及反變換器40'構成,正如編碼側之狀況一樣。解碼器之輸出為圖像10之重建構。圖像10之重建構可直接在加法器42'之輸出端處或替代地在迴路內濾波器46'之輸出端處獲得。某一後置濾波器可配置於解碼器之輸出端處,以便使圖像10之重建構經受某種後濾波,以便改善圖像品質,但圖4中並未描繪此選項。
再次,關於圖4,上文關於圖2所提出之描述對於圖4亦應有效,除僅編碼器執行最佳化任務及關於寫碼選項之相關聯決策以外。然而,關於區塊細分、預測、反量化及重變換的所有描述對於圖4之解碼器54亦有效。實例
在上文及下文之一些實例中,編碼器及/或解碼器可藉由以下操作來重建構預定區塊(18):用對應殘餘值校正Q個預測值之集合中的各者,以獲得對應經重建構值,使得對應經重建構值(24')嚴格線性地取決於P個相鄰樣本(範本) (除任選地在預測校正之後應用截剪以外) 。
在一些狀況下,有可能參考「區塊大小之集合」,其包括可使用的不同大小,舉例而言,若N≠N1 ,則大小M×N為不同於M×N1 之M×N的大小。一些模式僅針對特定區塊大小(其為區塊大小之該集合中的區塊大小中之一者)。
另外,參考「習知模式之第一集合121」,其含有習知模式。亦參考「ALWIP模式之第二集合122」,其含有ALWIP模式(下文提供ALWIP之實例)。
本申請案尤其係關於用於諸如可用於視訊編碼解碼器中之逐區塊圖像寫碼(諸如,HEVC或HEVC之任何後續者)的改善之畫面內預測模式概念。
畫面內預測模式廣泛地用於圖像及視訊寫碼中。在視訊寫碼中,畫面內預測模式與其他預測模式競爭,諸如畫面間預測模式,諸如運動補償預測模式。在畫面內預測模式中,基於相鄰樣本,亦即,就編碼器側而言已編碼及就解碼器側而言已解碼之樣本,預測當前區塊。將相鄰樣本值外推至當前區塊中,以便形成用於當前區塊之預測信號,其中在用於當前區塊之資料串流中傳輸預測殘餘。預測信號愈佳,則預測殘餘愈低,且因此,寫碼預測殘所必需之位元的數目愈少。
為了有效,應考慮若干態樣以便在逐區塊圖像寫碼環境中形成用於畫面內預測之有效構架。舉例而言,由編碼解碼器支援之畫面內預測模式之數目愈大,則將選擇發信給解碼器之旁側資訊速率消耗愈大。另一方面,所支援之畫面內預測模式的集合應能夠提供良好的預測信號,亦即,產生低預測殘餘之預測信號。
本申請案意欲尤其提供在使用改善之畫面內預測模式概念之情況下允許逐區塊圖像編碼解碼器之更有效壓縮的畫面內預測模式概念。
此目標係藉由本申請案之獨立技術方案的主題來達成。
揭示用於自資料串流(例如,12、80)逐區塊解碼(或編碼)圖像(例如,10)之設備及方法,設備及方法支援至少一個畫面內預測模式,根據該至少一個畫面內預測模式,藉由將與圖像之具有預定大小的區塊相鄰之樣本的第一範本應用至仿射線性預測子上來判定用於當前區塊之畫面內預測信號,該仿射線性預測子在後文將被稱作仿射線性加權畫面內預測子(ALWIP)。
設備及方法可具有下文所論述之性質中之至少一者。與其他預測子互補之預測子的實例
在一些實例中,由本發明設備及方法支援之畫面內預測模式可與編碼解碼器之其他畫面內預測模式互補。該等畫面內預測模式可與在HEVC編碼解碼器中,相應地在JEM參考軟體中定義之DC預測模式、平面預測模式及角度預測模式互補。後三種類型之畫面內預測模式在此將被稱作「習知畫面內預測模式」。因此,對於畫面內模式中之給定區塊,可藉由解碼器剖析旗標(例如,編碼於隨後由「81」指示之欄位中),該旗標指示是否將使用由設備或方法支援之畫面內預測模式中之一者。多於一個所提議的預測模式
設備及方法可含有例如儲存於儲存單元中之多於一個ALWIP模式(或在一些狀況下,可在運作中獲得該等模式)。因此,若解碼器知曉將使用由編碼器設備支援之ALWIP模式中之一者,則解碼器可剖析額外資訊(例如,編碼於隨後由「82」指示之欄位中),該額外資訊可指示將使用由方法之設備支援的ALWIP模式中之哪一者。
所支援模式之發信可具有如下性質:一些ALWIP模式之寫碼可能需要比其他ALWIP模式少之位元子。此等模式中之哪些者需要較少位元子且哪些模式需要較多位元子可取決於可自已解碼之位元串流12 (或80)提取的資訊,或可預先固定。使用減少取樣/ 增加取樣在不同區塊大小之間共用預測子
可特定地藉由考慮圖13之實例來例示此處所論述之一些實例(亦參見下文論述)。
在一些狀況下,編碼器或解碼器可例如藉由減少取樣及/或增加取樣來執行不同區塊大小之預測子之間的變換。此可能在提供用於特定大小(例如,M×N)之ALWIP模式,而待預測之區塊(例如,18或B1 )具有不同於M×N之尺寸M1 ×N1 時發生(例如,M及N中之至少一者使得M≠M1 及或N≠N1 )。在下文中,「第二範本1160」可指用於執行畫面內預測、與一區塊大小相關聯之已預測之相鄰樣本(亦由17'a、17'b、17'c指示,參見下文)的群組,對於該區塊大小,無ALWIP模式可供編碼器或解碼器使用。「第一範本1161」可指具有預測所需之尺寸的範本,其與一區塊大小相關聯,對於該區塊大小,ALWIP模式實際上可供編碼器或解碼器使用。此處論述實例,其准許自第二範本1160「跳轉」至第一範本1161,隨後使用第一範本1161執行預測且在已預測區塊18 (B1 )之後最終返回至原始區塊大小。
參看圖13,針對不同於預定大小之當前區塊18 (B1 ),對於該預定大小,ALWIP模式被提供至解碼器(或編碼器),設備及方法可經組配以: 對與當前區塊(B1 、18)相鄰之樣本(17'a、17'b、17'c)的第二範本(1160)進行重新取樣,以便與第一範本(1161)一致,從而獲得經重新取樣之範本(1136); 將該經重新取樣之範本(1161)應用至ALWIP預測子上(1138a),以便獲得初步畫面內預測;及 對初步畫面內預測信號進行重新取樣(1140),以便與當前區塊一致,從而獲得用於當前區塊(18)之畫面內預測信號。
該設備可經組配以藉由對第二範本(1160)進行減少取樣(D)來重新取樣,以獲得第一範本(1161)。
該設備可經組配以藉由對初步畫面內預測信號進行增加取樣來對初步畫面內預測信號進行重新取樣。該設備可經組配以將初步畫面內預測信號自空間域變換至變換域中;及對變換域中之初步畫面內預測信號進行重新取樣。該設備可經組配以藉由按比例調整初步畫面內預測信號之係數來對變換域初步畫面內預測信號進行重新取樣。
在一些實例中,設備或方法可經組配以: 藉由以下操作對變換域初步畫面內預測信號進行重新取樣: 增加該畫面內預測信號之尺寸以與當前區塊之尺寸一致;及 對該初步畫面內預測信號之所添加係數中之係數進行補零,該等所添加係數與較高頻率區間有關。
該設備可經組配以將該變換域初步畫面內預測信號與預測殘餘信號之經反量化版本組合。該設備可經組配以對空間域中之初步畫面內預測信號進行重新取樣。
該設備可經組配以藉由執行雙線性內插來對該初步畫面內預測信號進行重新取樣。該設備可經組配以在資料欄位中編碼關於該重新取樣及/或用於不同尺寸之仿射線性預測子之使用的資訊。
在一些狀況下,有可能吾人將M1 ×N1 區塊18 (B1 )將必需之模式映射至模式1138a的映射。
已針對ALWIP模式解釋了本發明實例,但亦可針對習知模式或針對其他種類之模式來實施本發明實例。至變換域中之預測
如在後續段落中將顯而易見的(亦參見圖12),有可能在空間域及/或變換域中執行畫面內預測。在下文中,在變換域中存在根據編碼器設備及/或解碼器設備之一些考慮因素。
亦揭示一種用於自資料串流逐區塊解碼圖像之設備,該設備支援至少一個畫面內預測模式,根據該至少一個畫面內預測模式,藉由以下操作判定用於該圖像之當前區塊的畫面內預測信號: 將該當前區塊之相鄰樣本之第一集合應用至ALWIP上,以獲得當前區塊之變換的變換係數之集合的預測。
設備中之一者可經組配以反變換該預測,從而獲得經重建構信號。設備中之一者可經組配以使用可變長度碼自該資料串流解碼索引;及使用該索引執行選擇。設備中之一者可經組配以判定畫面內預測模式之該集合的排名;及隨後對第二範本進行重新取樣。
揭示一種方法,其包含: 對與當前區塊相鄰之樣本的第二範本進行重新取樣,以便與第一範本一致,從而獲得經重新取樣之範本, 將樣本之經重新取樣之範本應用至ALWIP上,以便獲得初步畫面內預測信號,以及 對初步畫面內預測信號進行重新取樣,以便與當前區塊一致,從而獲得用於當前區塊之畫面內預測信號。 揭示一種用於自資料串流逐區塊解碼圖像之方法,其包含: 將當前區塊之相鄰樣本之第一集合應用至ALWIP上,以獲得當前區塊之變換的變換係數之集合的預測。
上文及/或下文之方法可使用包含如上所述及/或如下所述之至少一個設備的裝備。
若所提議的預測子預測變換係數,則可推斷未預測之變換係數為零。將預測哪些變換係數可僅取決於給定模式,不取決於輸入(例如,不取決於相鄰區塊)。另外,可預先固定,對於給定變換,在某一點處開始之預測信號的所有高頻分量皆被推斷為零。
在實例中,可定義將一模式映射至另一模式之映射,對於該另一模式,必須執行重新取樣。
以上實例主要針對ALWIP模式加以論述,但其可一般化至習知模式及其他種類之模式。自變換域之預測
本申請案之一些預測模式可經組配以首先對自然影像應用具有能量壓緊性質之變換(例如,離散餘弦變換DCT或小波變換),且僅使用所得變換係數中之一些作為用於由設備支援之仿射線性預測的輸入。待使用之係數可預先固定(例如,僅低頻係數),或可自經變換信號本身導出(例如,僅具有最大振幅之頻率係數)。
若預先固定將使用哪些頻率係數,則可僅將部分變換應用於輸入信號,例如,僅計算低頻係數之離散餘弦變換或對應於給定小波變換之低通濾波的一個或若干階段。轉置所提議的預測模式
隨後將特定地參看圖11a及圖11b來詳細描述此處所論述之實例。
對於具有N列及M行之給定區塊18、已由設備支援以用於彼區塊之ALWIP模式以及具有M列及N行之給定區塊,該設備可經組配以藉由以下操作來支援具有M列及N行之區塊上的新預測模式:首先,將由用於具有M列及N行之區塊的相鄰之已重建構樣本組成的範本映射至用作具有N列及M行之區塊上的仿射線性畫面內預測之輸入的範本。其次,在具有N列及M行之區塊上應用ALWIP模式。第三,轉置後一預測之結果,使得其變為關於具有M列及N行之區塊的預測信號。應指出,M與N可相等。
此處,為了進一步解釋第一步驟,若例如由用於具有M列及N行之區塊的相鄰之已重建構樣本組成的範本係由該區塊上方之k列及該區塊左方之l行組成,且若用作具有N列及M行之區塊上的仿射線性預測之輸入的範本係由該區塊上方之l列及該區塊左方之k行組成,則具有M列及N行之區塊上方的第p列可映射至具有N列及M行之區塊左方的第p行,且具有M列及N行之區塊左方的第q行可映射至具有N列及M行之區塊上方的第q列。
存在執行映射操作之可能性,例如自將適用於M×N區塊之模式映射至適用於N×M區塊之相關聯模式。
以上實例主要參考ALWIP模式,但其對於習知模式及/或其他模式亦可為有效的。模式 - 索引之間的映射
對於給定區塊形狀且對於作為所提議之設備及方法之部分的用於彼區塊形狀之ALWIP畫面內預測,可存在將各ALWIP模式映射至存在於基礎編碼解碼器中之習知畫面內預測模式(DC、平面或角度)的映射(且反之亦然,在實例中)。
此映射可用於存在於基礎編碼解碼器中之習知畫面內預測模式的發信方案中。亦即,若在解碼器處產生清單,其執行習知畫面內預測模式當中之排名,且若此清單用於該等模式之發信中及若後一清單之產生係根據固定規則使用周圍的已重建構區塊之習知畫面內預測模式而實現,則此規則擴展為亦包括周圍的已重建構區塊,該等區塊藉由首先將映射應用於ALWIP模式中之各者及接著在產生清單時將該等模式視為習知畫面內預測模式而使用基礎設備中所提議之此等模式中之一者。
此外,可另外如下使用此映射:若使用用於彼區塊形狀之ALWIP模式中之一者產生明度預測信號,則可藉由使用經由映射而對應於ALWIP之習知畫面內預測模式來獲得色度預測信號。
對於給定區塊形狀及作為所提議設備之部分的用於彼區塊形狀之給定ALWIP模式,可存在一種映射,該映射將存在於基礎編碼解碼器中之習知畫面內預測模式中之各者映射至作為所提議設備之部分的用於彼區塊形狀之ALWIP。
對於給定第一區塊形狀及對於作為所提議設備之部分的用於第一區塊形狀之給定ALWIP畫面內預測模式,且對於給定第二區塊形狀及作為所提議設備之部分的用於第二區塊形狀之給定ALWIP畫面內預測模式,可存在將用於第一區塊形狀之各ALWIP模式映射至用於第二區塊形狀之ALWIP的映射。
此映射可實現為首先將在本章節之以上段落中所描述的映射及接著將本章節之第二段落的映射應用於結果(或反之亦然)。剛剛描述之最後二個映射皆可用以使用相鄰區塊之畫面內預測模式來產生給定區塊上之所有可用ALWIP模式的排名,該等畫面內預測模式可為習知畫面內預測模式或ALWIP模式:吾人首先將映射應用於相鄰畫面內預測模式中之各者,其給出對應於給定區塊之形狀的ALWIP模式之集合。接著,根據預定義規則,吾人對所有可能的ALWIP模式進行排名;出現在集合中之對應於周圍區塊的ALWIP模式之排名可不同於其他ALWIP模式。
後一排名可藉由用對應於彼排名之不同數目個位元子來寫碼ALWIP模式而用於ALWIP模式之發信中。關於ALWIP 變換之實例的態樣之描述
圖2展示用於自資料串流12解碼圖像之解碼器54。解碼器54可經組配以解碼圖像之預定區塊18。特定而言,預測器44可經組配以使用線性或仿射線性變換[例如,ALWIP]將與預定區塊18相鄰之P個相鄰樣本之集合映射至預定區塊之樣本的Q個預測值之集合上。
如圖5中所展示,預定區塊18包含待預測之Q個值(在操作結束時,其將為「預測值」)。若區塊18具有M列及N行,則待預測之值共計為Q=M*N個值。區塊18之Q個值可在空間域(例如,像素)中或在變換域(例如,DCT等)中。可基於自鄰近於區塊18之相鄰區塊17a至17c獲取的P個值來預測區塊18之Q個值。相鄰區塊17a至17c之P個值可在最接近(例如,鄰近)區塊18之位置中。相鄰區塊17a至17c之P個值已被處理及預測。P個值係指示為部分17'a至17'c (形成所謂的「範本」)中之值,以區分該等部分與其作為一部分(在一些實例中,不使用17'b)之區塊。
如圖6中所展示,為了執行預測,吾人可利用具有P項(各項為相鄰部分17'a至17'c中之特定位置)之第一向量17P、具有Q項(各項為區塊18中之特定位置)之第二向量18Q及映射矩陣17M (各列與區塊18中之特定位置相關聯,各行與相鄰部分17'a至17'c中之特定位置相關聯)來進行操作。因此,映射矩陣17M根據預定模式執行將相鄰部分17'a至17'c (範本)之P個值預測成區塊18之值。因此,映射矩陣17M中之項為加權因子。可預定義矩陣17M (其可與習知模式或ALWIP模式相關聯)且將其儲存於解碼器及/或編碼器之儲存單元(例如,暫存器、記憶體等)中,或可在運作中獲得該矩陣。矩陣17M (以及相關聯模式)一般與特定大小相關聯。舉例而言,大小M×N一般不與M1 ×N1 相同(其中M≠M1 及/或N≠N1 ),且與大小M×N相關聯之模式一般不同於與大小M1 ×N1 相關聯之模式,且用於與大小M×N相關聯之模式的矩陣17M一般不同於用於與大小M1 ×N1 相關聯之模式的矩陣17M。對於與大小M×N相關聯之模式,矩陣17M將具有Q列,其中Q=M*N。對於與大小M1 ×N1 相關聯之模式,矩陣17M將具有Q1 列,其中Q1 =M1 *N1
在此項技術中,已知若干習知模式,諸如DC模式、平面模式及65個方向性預測模式。可已知例如67個模式。關於習知模式之論述,請參見下文。
然而,已注意到,亦有可能利用不同模式(除習知模式之外)。此處所呈現之不同的額外模式在此處被稱作線性或仿射線性變換。線性或仿射線性變換(與矩陣17M相關聯)包含P*Q個加權因子,在該等加權因子當中,至少¼ P*Q個加權因子為非零加權值,對於該Q個預測值中之各者,該等加權因子包含與該各別預測值有關之一系列P個加權因子。當在預定區塊18之樣本當中根據光柵掃描次序而一個接一個地配置時,該系列形成全向非線性之包絡。
圖7展示映射相鄰值17'a至17'c (範本)之P個位置、區塊17'a至17'c之Q個位置及矩陣17M之P*Q個加權因子之值的圖70之實例。平面72為用於DC變換之系列的包絡(其為用於DC變換之平面)。包絡明顯為平面的,且因此被線性或仿射線性變換(ALWIP)之定義所排除。平面模式及65個方向性預測模式將具有不同包絡,然而,該等包絡將為全向線性的。相反,線性或仿射變換之包絡將並非全向線性的。已理解,在一些情形中,此種變換對於執行區塊18之預測可為最佳的。已注意,較佳地,加權因子之至少¼不同於零(亦即,P*Q個加權因子中之至少25%不同於0)。根據任何常規的映射規則,該等加權因子可能彼此不相關。因此,矩陣17M可使得其項之值不具有明顯可辨識之關係。
在實例中,ALWIP變換使得有關於各別預測值之第一系列加權因子與有關於除各別預測值以外之預測值的第二系列加權因子或後一系列之反轉版本—無論何者導致較高最大值—之間的交叉相關之最大值之均值可低於預定臨限值(例如,0.2或0.3或0.35或0.1,例如,在0.05與0.035之間的範圍內之臨限值)。
區塊17a至17c之P個相鄰樣本(17'a至17'c)可沿著一維路徑定位,該一維路徑沿著預定區塊18之邊界(例如,18c、18a)延伸。對於預定區塊18之Q個預測值中之各者,可按在預定方向(例如,自左向右,自上而下等)上遍歷一維路徑之方式對與各別預測值有關之該系列P個加權因子進行排序。
在實例中,ALWIP矩陣17M可為非對角或非區塊對角的。 用於自4個已預測之相鄰樣本來預測4×4區塊18的ALWIP矩陣17M之實例可為: { { 37,  59,  77,  28}, { 32,  92,  85,  25}, { 31,  69, 100,  24}, { 33,  36, 106,  29}, { 24,  49, 104,  48}, { 24,  21,  94,  59}, { 29,   0,  80,  72}, { 35,   2,  66,  84}, { 32,  13,  35,  99}, { 39,  11,  34, 103}, { 45,  21,  34, 106}, { 51,  24,  40, 105}, { 50,  28,  43, 101}, { 56,  32,  49, 101}, { 61,  31,  53, 102}, { 61,  32,  54, 100} }。
(此處,{ 37,  59,  77,  28}為矩陣17M之第一列;{ 32,  92,  85,  25}為第二列;且{ 61,  32,  54, 100}為第16列。)矩陣17M具有尺寸16×4,且包括64個加權因子(由於16*4=64)。此係因為矩陣17M具有尺寸Q×P,其中Q=M*N,其為待預測之區塊18的樣本數目(區塊18為4×4區塊),且P為已預測樣本之樣本數目(例如,17'a至17'c)。此處,M=4,N=4,Q=16 (由於M*N=4*4=16),P=4。該矩陣為非對角及非區塊對角的,且不由特定規則描述。
如可看出,該等加權因子中之少於¼為0 (在此狀況下,六十四個加權因子中之一個加權因子為零)。當根據光柵掃描次序一個接一個地配置時,由此等值形成之包絡形成全向非線性之包絡。
即使上文之解釋係有關於解碼器,但其可在編碼器(例如,編碼器14)處實行。
在一些實例中,對於各區塊大小(在區塊大小之集合中),用於各別區塊大小之畫面內預測模式之第二集合122內的畫面內預測模式之ALWIP變換為相互不同的。另外或替代地,用於區塊大小之集合中之區塊大小的畫面內預測模式之第二集合122之基數可一致,但用於不同區塊大小之畫面內預測模式之第二集合內的畫面內預測模式之相關聯之線性或仿射線性變換不可藉由按比例調整來彼此轉換。
在一些實例中,可定義ALWIP變換,其方式為使得其與習知變換「無共用部分」(例如,ALWIP變換可能與對應習知變換「無」共用部分,即使該等變換已經由以上映射中之一者映射)。
在實例中,ALWIP模式用於明度分量,但其可避免用於色度分量。 在下文中,主要參考: 習知畫面內預測模式之第一集合121,其包括多個方向性預測模式以及DC模式及平面模式中之至少一者(例如,該集合可具有67個模式);及 畫面內預測模式之第二集合122 (例如,線性或仿射預測模式、ALWIP,如上文所論述)。發信、映射
此處解釋如何減小編碼發信(待選取之預測模式)之位元串流(例如,12,80)之大小,例如使用一元可變長度碼或另一可變長度碼。
該選取可藉由編碼器進行,該編碼器在位元串流中編碼類型「000…1」之可變長度碼(其可為一元的),其中「1」定位於一連串「0」之後。(更一般而言,向較頻繁之畫面內預測模式給予較廉價碼,即使未必為一元的)。因此,最短欄位可為「1」(其指示第一預測模式);次最短欄位可為「01」 (其指示第二預測模式);等等(例如,具有66個「0」及在第66個位置中具有一個「1」之字串可指示67個預測模式中之最後一個預測模式)。由於可針對待預測之多個區塊中之各區塊發信此碼,因此一般較佳地,用於各區塊之欄位為短的(亦即,待使用之模式由短字串指示,諸如「1」、「01」、「001」等),同時避免具有數十個「0」之欄位。因此,已開發出基於模式當中之排名的策略。根據此策略,碼長度單調地取決於畫面內預測模式之清單中的畫面內預測模式之排名,以便辨識指向清單中之特定預測模式的索引。該清單可理解為最可能模式之清單,且可由編碼器及解碼器所共用之規則來解釋,即使該清單未由編碼器直接發信給解碼器。
圖8展示編碼影像(例如,圖1至圖4中之10)之資料(視訊)串流80 (例如,12)。資料串流80之部分可指待解碼之預定區塊18。
資料串流80可包含用於將區塊18指派給畫面內預測模式之第一集合121或第二集合122的第一發信81。在一些實例中,發信81可能需要單一個位元。
資料串流80中之第二發信82 (可變長度碼)可包括類型「000…1」之一元可變長度碼,如上文所論述,或另一可變長度碼,其可將較廉價碼(例如,需要少量位元之碼)指派給較頻繁之畫面內預測模式。
當解碼器54讀取第一發信81時,其理解區塊18將藉由第一組中之畫面內預測模式或第二組中之畫面內預測來預測(亦即,儘管旗標81,區塊18經指派給習知模式之第一集合121或ALWIP模式之第二集合122)。
接著,在一些實例中,解碼器54可根據畫面內預測模式(例如,先前用於相鄰區塊17a至17c)而對預測模式之所指派集合(如在第一發信81中所指示)進行定序。因此,可獲得畫面內預測模式之清單90 (「最可能模式之清單」)。清單90可儲存於解碼器54及編碼器14中之暫存器中。因此,清單90可提供此處以第一位置91、第二位置92、第三位置93、第四位置94及第五位置95指示之特定次序。當然,可提供其他位置,例如以涵蓋所指派集合之所有模式。然而,在一些實例中,清單90無需具有與該集合中之模式(習知模式或ALWIP模式)之數目同樣多的位置,但可較小。在實例中,有可能清單90包含少於10個位置,例如,數目介於3個與7個之間的位置,例如,5個)。在清單90中,第一位置91在此處由預測模式「23」佔據,而第二位置92由預測模式「15」佔據,等等。(舉例而言,模式之編號可儲存於查找表LUT中)。
應注意,在實例中,至特定位置之指派不在資料串流80 (12)中發信,但可由解碼器基於先前在區塊17a至17c上執行之預測來判定。在一些實例中,先前最常用之畫面內預測模式(或在任何狀況下,在統計上較頻繁之畫面內預測模式)可得到清單90中之最高位置(最高位置可理解為最高排名位置)。在此狀況下,模式「23」為先前最常用之預測模式,且因此得到第一位置91。亦應注意,在編碼器處執行相同定序。編碼器將獲得清單90之複本(基於關於最常用之預測模式的相同歷史資料)。因此,編碼器及解碼器共用相同清單,甚至不必在資料串流80中發信該清單。其他技術為可能的。
已理解,藉由將資料串流80(例如,12)中之最短(較廉價)碼(例如,「1」、「01」、「001」……)指派給清單90中之最高位置(91、92、93……),可減小資料串流80之大小。基於最常用之預測模式(例如,「23」、「15」、「18」……)亦為用於當前區塊18之最可能預測模式的考慮,此結論已成為可能的。(在替代例中,在統計上最可能之模式得到清單90中之最高位置(最高排名)。)因此,藉由將短碼指派給最可能之預測模式,獲得資料串流80之大小的減小。
應注意,第二發信82未必經編碼為一元碼。舉例而言,可使用截斷之二進位碼。下表中提供截斷之二進位碼的實例:
Figure 108133251-A0304-0001
索引0相關聯於最高索引91 (其又與最可能模式相關聯),索引1相關聯於次最高索引(其又與次最可能模式相關聯),索引10相關聯於第三最高索引(其又與第三最可能模式相關聯),等等。如可看出,第三最可能模式與一索引相關聯,該索引比第一及第二最可能模式相關聯之索引昂貴(此係因為用於第三最可能模式之索引10需要位元串流80中之二個位元,而用於第一及第二最可能模式之索引0及1各自僅需要一個位元以用於編碼)。
因此,第二發信82可含有指向特定位置之經編碼索引。舉例而言,若第二發信82含有「1」,則將指向第一位置91,因此指示將使用模式「23」。若(具有減小之機率)第二發信82含有「01」,則將指向第二位置92,因此指示將使用模式「15」,等等。
因此,有可能使用索引所指向之畫面內預測模式為編碼器及解碼器預測待使用之預定區塊18。
在一些狀況下,可能會出現一些問題。一實例為當將使用習知模式(亦即,第一發信81指示將使用習知模式)預測預定區塊18,但先前已使用ALWIP模式預測相鄰區塊17a至17c中之一者時。此將暗示清單90之索引91至95中之一者應指示ALWIP模式,其不可被使用(此係因為第一發信81需要習知模式)。因此,無用指示將存在於清單90中。
然而,已理解,有可能將一些ALWIP模式映射至習知模式。因此,若已使用特定ALWIP模式ALWIP1,則映射將准許導出特定習知模式CONV1 (根據映射來映射ALWIP1)。因此,當ALWIP模式用於先前區塊17a、17b或17c時,索引91至95中之一者隨後將指示與先前使用之ALWIP模式相關聯的所映射之習知模式。因此,將不會浪費清單90之索引91至95來指示不可用模式。該映射可由編碼器及解碼器二者預定義及知曉。
相同情況可適用於將習知模式映射至ALWIP模式。然而,應注意,在一些實例中,最可能模式之清單90僅用於特定集合(例如,習知模式之第一集合121),而此清單不用於其他集合(可預定義及固定最可能模式之清單):在此等實例中,此可使一些映射為不必要的。(舉例而言,在一些狀況下,最可能ALWIP模式之清單可基於預先假定之機率而預定義,且在運作中從不改變):因此,在此等狀況下,不提供映射)。
該等映射亦可涉及區塊大小:不同映射可用於不同大小。因此,對於不同大小,可儲存多個映射(亦即,用於M×N大小之映射可不同於用於M1 ×N1 大小之映射)。
有可能定義自第一大小至第二大小之映射。舉例而言,當相鄰之先前經預測區塊17a、17b或17c具有不同於待預測之區塊18的大小時,可為此情況。
亦有可能映射ALWIP模式,但與不同大小相關聯。
此處提供關於映射之論述。
若所指派集合為畫面內預測模式(ALWIP)之第二集合122,則例如在將所指派集合進行定序時,可使用第一映射,該第一映射將預測模式之第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之第二集合中的代表性畫面內預測模式上。若所指派集合為畫面內預測模式之第二集合,則在對所指派集合進行定序時,將使用第二映射,該第二映射將預測模式之第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之第一集合中的代表性畫面內預測模式上。
在下文中,可使用以下映射中之至少一者: 第一映射(101a,圖10a'):習知至ALWIP (相同大小); 第二映射(圖10a'中之102a,圖10b中之102b):ALWIP至習知(相同大小); 第三映射(103,圖10c):習知至ALWIP (自經由習知模式預測之相鄰區塊的大小至待經由ALWIP模式預測之區塊18的不同大小); 第四映射(104,圖10d):ALWIP至習知(自經由ALWIP模式預測之相鄰區塊的大小至待經由習知模式預測之區塊18的不同大小); 第五映射(105,圖10a'''):自ALWIP至ALWIP (不同大小); 一般化的第五映射(106,圖10e):自一個大小至另一大小(一般實例)
此處提供模式詳細論述。圖10a細分為圖10a'、圖10a''、圖10a'''。
圖10a'展示第一映射101a之實例,其中經由不同映射將不同習知模式(CONV1、CONV2、CONV3)映射至不同ALWIP模式(ALWIP1、ALWIP2、ALWIP3)。在實例中,不同習知模式與不同ALWIP模式具有相同大小。在針對ALWIP而在運作中不更新清單90 (但基於預定義機率提供索引)之實例中,不使用此映射。
圖10a''展示第二映射102a之實例,其將第二集合122中之不同ALWIP模式(ALWIP1、ALWIP2、ALWIP3)映射至第一集合121中之不同習知模式(CONV1、CONV2、CONV3)中。在實例中,不同習知模式與不同ALWIP模式具有相同大小。當至少對於習知模式而在運作中更新最可能模式之清單90時,可使用此第二映射(因此,清單90可被稱作「最可能習知模式之清單90」)。因此,若已使用ALWIP2預測先前區塊17a、17b或17c,則清單90將以其索引中之一者指示習知模式CONV1 (亦即,即使尚未使用CONV1,CONV1仍將為最可能習知模式中之一者,借助於已使用之ALWIP1及借助於將ALWIP2映射至CONV1上之第二映射102a)。
圖10c展示第三映射103之實例,其中將第一集合121 (大小152)中之習知模式映射至第二集合122 (大小151)中之ALWIP模式。在針對ALWIP而在運作中不更新清單90 (但基於預定義機率提供索引)之實例中,不使用此映射。
圖10d展示第四映射104之實例,其中將第二集合122 (大小151)中之ALWIP模式映射至第一集合121 (大小152) 中之習知模式。在針對ALWIP模式而在運作中不更新清單90 (但基於預定義機率提供索引)之實例中,不使用此第四映射104。
圖10a'''展示第五映射105之實例,其中經由不同映射(1051 、105n )將具有相同大小(大小1或151)之不同ALWIP模式(ALWIP11、ALWIP12、ALWIP13)映射至具有不同大小之不同ALWIP模式(ALWIP11'、ALWIP12'、ALWIP13')。可將具有相同大小(大小n或15n)之其他ALWIP模式(ALWIPn1、ALWIPn2、ALWIPn3)映射至具有不同大小之不同ALWIP模式(ALWIPn1'、ALWIPn2'、ALWIPn3')。因此,產生將任何ALWIP模式映射至另一不同ALWIP模式之可能性。
圖10e展示映射106,其為比第五映射105更一般之實例。此處,將用於大小151之不同模式映射至用於不同大小152之模式上。此映射不僅將ALWIP模式映射至ALWIP模式,而且將習知模式映射至習知模式上,將習知模式映射至ALWIP模式上,及將ALWIP模式映射至習知模式上。
此處參考圖10b之第二映射102b來論述第二映射102a之特定狀況。在一些實例中,可將具有相同大小(在大小集合當中)之多個(或所有)ALWIP模式映射至單一個習知模式上。此處,展示習知模式131之第一集合121。此處,對於習知模式之第一集合121,僅表示一個模式131,此等模式中之各者與特定大小相關聯(例如,CONV11為用於大小1之一個特定習知模式131;CONV21為用於大小2之一個特定習知模式131;CONV1為用於大小n之一個特定習知模式131;等等)。第一集合121可包括此處未展示之其他習知模式131。然而,此處所展示之習知模式131 (CONV11、CONV12、CONV13)可例如屬於相同類型(例如,所有平面模式)。亦展示ALWIP模式之第二集合122。對於各大小(例如,大小1、大小2、……、大小n),第二集合122包括多個模式(大小1:ALWIP11、ALWIP12、ALWIP13;大小2:ALWIP21、ALWIP22、ALWIP23;大小n:ALWIPn1、ALWIPn2、ALWIPn3)。可定義第二映射102b。舉例而言,可將具有相同大小(大小1)之多個(或所有)ALWIP模式(亦即,ALWIP11、ALWIP12、ALWIP13)映射至同一習知模式CONV11 (其可具有ALWIP11、ALWIP12、ALWIP13之相同大小)。因此,即使在第一集合121中存在具有相同大小(大小1)之其他(未展示)習知模式131,仍將多個(或所有)ALWIP模式映射至同一習知模式conv11。相同情況可適用於具有大小2之ALWIP模式(ALWIP21、ALWIP22、ALWIP23),其皆被映射至同一習知模式CONV21。相同情況可適用於具有大小n之ALWIP模式(ALWIPn1、ALWIPn2、ALWIPn3),其皆被映射至同一習知模式convn1。在一些實例中,多個ALWIP模式所映射至的習知映射CONV11、CONV21、CONV2可皆為平面模式。因此,可將多個不同的ALWIP模式映射至單一個習知模式上。(在鏡面實例中,可將不同ALWIP模式映射至多個習知模式。)
在一些實例中,可實施以下技術中之至少一者: 若相鄰區塊(17a至17c)中之一者具有在區塊大小之集合內的與預定區塊(18)相同之區塊大小,但經指派給畫面內預測模式之第一集合及第二集合(121、122)中之不同者,則使用第一映射或第二映射(101a、101b、102b); 若相鄰區塊(17a至17c)中之一者具有在區塊大小之集合內的與預定區塊(18)不同之區塊大小,則使用, 若用於預定區塊(18)之所指派集合為用於預定區塊之區塊大小的第二集合(122),而用於一個相鄰區塊(17a至17c)之所指派集合為用於一個相鄰區塊之區塊大小的第一集合(121),則使用第三映射(103),該第三映射將用於一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之第一集合(121)中的各畫面內預測模式映射至用於預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之第二集合(122)中的代表性畫面內預測模式上,及/或, 若用於預定區塊(18)之所指派集合為用於預定區塊之區塊大小的第一集合(121),而用於一個相鄰區塊(17a至17c)之所指派集合為用於一個相鄰區塊之區塊大小的第二集合(122),則第四映射(104),該第四映射將用於一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之第二集合(122)中的各畫面內預測模式映射至用於預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之第一集合(121)中的代表性畫面內預測模式上,映射及/或 若相鄰區塊(17a至17c)中之一者具有在區塊大小之集合內的與預定區塊(18)不同之區塊大小,若用於預定區塊(18)之所指派集合為用於預定區塊之區塊大小的第二集合(122)且用於一個相鄰區塊(17a至17c)之所指派集合為用於一個相鄰區塊之區塊大小的第二集合(122),則: 使用第五映射(105),該第五映射將用於一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之第二集合(122)中的各畫面內預測模式映射至用於預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之第二集合(122)中的代表性畫面內預測模式上。
當ALWIP模式已用於明度分量時,自習知至ALWIP之映射(例如,102a、102b)可用於色度分量。
如上文所解釋,在一些實例中,清單90為靜態的。此可為例如當旗標81需要使用ALWIP模式時的情況,在此等狀況下,在一些實例中,在運作中更新之清單90不存在,但存在具有預定義關係之清單。
在以上實例中,常常參考經由五個索引91至95指向五個模式之清單90,但可定義不同(較大或較小)數目個索引。
在實例中,第一發信81可能需要單一個位元(例如,發信在「ALWIP模式」與「習知模式」之間的選取)。在實例中,第二發信82可能需要可變長度:例如,較廉價碼(例如,具有較短長度)可與在統計上最頻繁之模式相關聯。在一些狀況下,碼長度取決於(例如,單調地)索引所指向之畫面內預測模式的排名:較高排名可與最頻繁索引(亦與最頻繁模式)相關聯。實例可為一元碼(參見上文),即使可使用其他碼亦如此。轉置
現參看圖11a、圖11b及圖11c,參考上文所論述之「轉置所提議的預測模式」。此處,將自先前預測之相鄰區塊17a、17b、17c且特定地自形成範本170之一系列P個相鄰樣本17'a至17'c來預測具有大小M×N (其中M≠N)或N×M (其中M≠N)之預定區塊18。(此處想像,不使用圖5中所展示之區塊17b,但可在一些實例中使用該區塊。)
吾人假定解碼器56或編碼器14具有適合於大小N×M但不適合於大小M×N之特定ALWIP模式(此處指示為ALWIP1)。換言之,儲存N×M ALWIP矩陣17M,但不儲存M×N ALWIP矩陣17M。(可想像,原則上將傾向於已儲存用於ALWIP模式之另一M×N矩陣。然而,為了減少儲存及/或發信,可傾向於減少儲存於編碼器及/或解碼器中之ALWIP模式的量。)
在一些狀況下,串流80 (12)中之第一發信81可指示ALWIP模式將用於預定區塊18。第二發信82可能已編碼有與ALWIP1相關聯(或在任何狀況下,用以指示ALWIP1)之索引。因此,可根據區塊18之定向來執行不同操作。 若如同在圖11a中,待預測之預定區塊18具有大小M×N (其對應於ALWIP1之大小),則將模式ALWIP1應用(140)於範本170之P個樣本以預測區塊18之P個樣本。 若如同在圖11b中,待預測之預定區塊18具有大小M×N (其為如所儲存之ALWIP1之大小的相反大小),則不可能簡單地應用ALWIP1,此係因為ALWIP1具有不同於預定區塊18之大小M×N的大小N×M (假設未儲存N×M矩陣17M)。然而,已理解,有可能採用一種技術,根據該種技術,編碼器14或解碼器54執行以下步驟: 1)反轉(141)一系列範本170 (根據方向R170而定向)以獲得反轉範本170 (例如,根據方向R170T而定向); 2)將ALWIP1應用(142)於範本170之反轉版本170T,以便獲得具有大小N×M (與ALWIP1相容)之預測區塊18T;及 3)轉置(144)預測區塊18T以獲得預定區塊18。
值得注意地,不必在串流12 (80)中提供將使用M×N ALWIP模式抑或N×M ALWIP模式之發信,且不必發信將進行轉置。可僅使用圖10a'''之第五映射105。實際上,為了重建構區塊18: 1) 第二發信82 (直接地或經由清單90之索引91至95)可發信特定ALWIP模式(例如,ALWIP1)將用於M×N區塊18; 2) 然而,在解碼器處,未儲存用於ALWIP1之M×N矩陣(ALWIP1可被視為未儲存之ALWIP模式的子集120N之部分); 3) 然而,在解碼器處,儲存N×M ALWIP模式(其可被視為所儲存之ALWIP模式的子集120S之部分); 4) 映射105將未儲存之M×N ALWIP1映射至所儲存之N×M ALWIP模式上; 5) 可執行圖11b之程序,因此達成區塊18之重建構。
針對矩形區塊M×N而提議以上實例,其中M≠N。然而,可針對方形(正方形)區塊M×M執行類似程序。實際上,已注意到,在一些狀況下,出現如下可能性:僅應用範本170之反轉版本;使用所儲存之變換來執行預測;及最後轉置所獲得區塊180T,完全如圖11b中一樣(但其中M=N)。如圖11d中所展示,模式(ALWIP及/或習知)之集合120Q可包含以下子集: 用於正方形區塊之所儲存之模式(對於此等模式,儲存矩陣17M)的第一子集120QS;及 用於正方形區塊,但不可能藉由使用圖11b之方法來執行預測之未儲存模式的第二子集120QN (其中M=N)。
因此,若(狀況1)索引91至95或第二發信直接指示所儲存之模式的第一子集120QS中之模式,則直接調用該模式(且執行圖11a之程序,其中M=N)。
否則,若(狀況2)索引91至95或第二發信直接指示未儲存模式之第二子集120QN中的模式,則在已自子集120QN之模式映射之後調用來自第一子集120QS之模式。
上文及下文所論述之實例可在空間域中及/或在變換域中。變換域中之實例
圖12展示自先前經預測之相鄰區塊17c及17a預測空間域區塊18 (其可為如上所述之預定區塊18中之一者,例如,如在圖5中)。此處,在變換域中執行預測(例如,在已應用諸如快速傅立葉變換FFT及/或離散餘弦變換DCT、小波等之變換之後)。
圖12'展示待預測之預定區塊18。將自相鄰區塊17c及17a之第一集合17'c及第二集合17'a (例如,適當子集)來預測區塊18之Q個值(第一集合17'c及第二集合17'a可表示接近(例如,鄰近)待預測之區塊18的側18c及18a之線或條帶或陣列,且可包括已預測之樣本)。可分別獨立於相鄰區塊17c及17a之大小來選取第一集合17'c及第二集合17'a之值:無論相鄰區塊17c及17a之尺寸為何,第一集合17'c及第二集合17'a之尺寸均係基於區塊18之尺寸。可獨立於區塊17c及17a之大小來選取第一集合17'c及第二集合17'a (範本)之值。在實例中,第一集合17'c及第二集合17'a可分別沿著一維路徑定位,該一維路徑並排第一側18c及第二側18a。如上文所論述,有可能例如藉由僅獲取一些特定變換係數來執行子取樣。
可將變換160 (例如,FFT、DCT、小波等)應用於第一集合17'c及第二集合17'a之樣本中的至少一些。變換係數之第一集合17'cT及第二集合17'aT (變換域中之範本)可表示第一集合17'c及第二集合17'a中之樣本的一維變換,第一集合17'c及第二集合17'a係沿著一維路徑定位。不必進行相鄰區塊17c及17a之完整變換,而僅對低頻部分(或在任何狀況下,減少之部分)進行變換。有利地,第一集合17'c及第二集合17'a之大小是否匹配區塊18之側18c及18a的大小並不重要:集合17'c及17'a之長度可長於或短於側18c及18a之長度。
圖12''展示第一集合17'c及第二集合17'a (由「變換係數」形成)現處於變換域中,且因此分別由17'cT及17'aT指示。
將ALWIP畫面內預測變換162應用於集合17'cT及17'aT之變換係數。因此,在圖12'''中,因此獲得變換域中之區塊18的預測區塊18T。ALWIP畫面內預測變換162可根據如在發信81及/或82中所發信之畫面內預測模式。值得注意地,出現如下可能性:區塊18之變換域中的預測版本18T具有極少變換係數:在彼狀況下,僅可能在反變換164之前執行補零操作:剩餘變換係數(例如,較高頻率區間)可設定為0。因此,在反變換164之後,可獲得區塊18之值的整個集合。因此,變換域預測區塊18T可小於空間域預測區塊18。變換域預測區塊18T亦可大於預測區塊18。在彼狀況下,可隨後應用低通濾波器。
將反FFT、IFFT或反DCT、IDCT或另一反變換164應用於預測區塊18T,以獲得圖12''''中之空間域中的預測區塊18。
在一些實例中,有可能得到空間域中之預定區塊18的預測子。習知畫面內預測模式
下文為關於習知畫面內預測模式之論述,該等模式中之至少一些可包括於習知畫面內預測模式之第一集合121 (例如,conv1、conv2等)中。
習知畫面內預測模式可由應用於輸入向量,相應地應用於輸出向量之矩陣向量乘法及濾波操作來表示。然而,吾人指出用於矩陣向量乘積之後一種計算中的矩陣具有極特殊結構,如吾人現將解釋的。
為了設置記法,吾人假定,給定
Figure 02_image001
區塊(
Figure 02_image003
列、
Figure 02_image005
行),對於該區塊,將藉由習知畫面內預測模式計算畫面內預測信號(在明度分量中)。充當預測之輸入的參考樣本由已重建構樣本構成。通常,參考樣本可由區塊上方之一行
Figure 02_image007
個樣本(其中在區塊右上方之一些樣本可能不可直接獲得,但可藉由固定填補操作產生)及區塊左方之一行
Figure 02_image009
個樣本(其中區塊左下方之一些樣本可能不可直接獲得,但可藉由固定填補操作產生)組成。
對於習知畫面內預測模式,參考樣本被視為具有大小
Figure 02_image011
之向量
Figure 02_image013
。彼向量之前
Figure 02_image009
項由區塊左方之參考樣本組成,且彼向量之最後
Figure 02_image015
項由區塊上方之樣本組成。
吾人首先描述如下狀況:習知畫面內預測模式為方向性畫面內預測模式,亦被稱作角度畫面內預測模式。
此處,在第一步驟中,將內插濾波操作應用於參考樣本
Figure 02_image013
。後一操作以固定解析度產生處於真實樣本位置之間的非整數樣本位置上的樣本值。因此,對於固定整數
Figure 02_image017
及各
Figure 02_image019
,產生
Figure 02_image017
個樣本值,其樣本位置處於
Figure 02_image013
之第
Figure 02_image021
項與第
Figure 02_image023
項之間。內插濾波操作可任選地在平滑濾波操作之前或之後。濾波操作之總體結果可再次被視為具有大小
Figure 02_image025
之向量,其將表示為
Figure 02_image027
。應指出,對於一些方向性模式,例如水平或豎直畫面內預測模式,無需進行內插,亦即,數字
Figure 02_image017
可等於零。
在第二步驟中,對於對應於習知畫面內預測模式且具有
Figure 02_image029
列及
Figure 02_image025
行之固定矩陣
Figure 02_image031
,將預測信號
Figure 02_image033
計算為矩陣向量乘積
Figure 02_image035
其中
Figure 02_image037
表示矩陣向量乘法。此處,矩陣
Figure 02_image031
之各列僅具有由1組成之一個非零項。換言之,各所預測之樣本值恰好為
Figure 02_image027
之一個值。
在最終步驟中,可將第二濾波操作應用於信號,該信號為由區塊左方,相應地由區塊上方之已重建構樣本對
Figure 02_image033
之擴展,以得到總的方向性畫面內預測信號。
接下來,吾人描述習知畫面內預測模式為平面模式的狀況。此處,僅將平滑操作應用於參考樣本,而不將內插操作應用於參考樣本以得到向量
Figure 02_image027
。若(未經濾波)之平面預測信號
Figure 02_image039
由矩陣向量乘積計算
Figure 02_image041
則矩陣
Figure 02_image043
具有如下性質:
Figure 02_image043
之各列僅由4個非零項組成。換言之,將各經預測樣本值計算為4個參考樣本值之線性組合。
Figure 02_image043
之固定列的4個非零項之行位置為
Figure 02_image027
中對應於以下各者之位置:該區塊左方之與待預測樣本處於同一列中的參考樣本、該區塊上方之與待預測樣本處於同一行中的參考樣本,以及處於該區塊上方之列中且為彼列中嚴格地處於該區塊右方之第一樣本的參考樣本,以及處於該區塊左方之行中且為彼行中嚴格地處於該區塊下方之第一樣本的參考樣本。
在最終步驟中,可將第二濾波操作應用於信號,該信號為分別由區塊左方及區塊上方之已重建構樣本對
Figure 02_image045
之擴展,以得到總的平面畫面內預測信號。
吾人最後描述習知畫面內預測模式為DC模式之狀況。此處,若(未經濾波)之
Figure 02_image047
預測信號
Figure 02_image049
由矩陣向量乘積計算
Figure 02_image051
則矩陣
Figure 02_image053
具有如下性質:
Figure 02_image053
之所有列為相等的。在最終步驟中,可將第二濾波操作應用於信號,該信號為分別由區塊左方及區塊上方之已重建構樣本對
Figure 02_image049
之擴展,以得到總的DC畫面內預測信號。
應指出,用於本申請案之ALWIP畫面內預測中的矩陣並不先驗地限於分別對應於方向性模式,相應地DC模式,相應地平面模式之矩陣的前述圖案中之一者。確切而言,其為離線資料驅動訓練方法之結果,該方法考慮例如將區塊分裂成各種形狀之可能性、模型化典型視訊編碼器之損失(速率或速率-失真)的損失函數、發信模式所需之發信成本以及此項技術中已知之各種其他特徵。減少取樣 / 增加取樣,用於ALWIP 變換域
現參看圖13。如上文所解釋,在一些狀況下,編碼器或解碼器可例如藉由減少取樣及/或增加取樣來執行不同區塊大小之預測子之間的變換。
如上文所解釋,「第二範本1160」(在空間域中)可指用於執行畫面內預測之Q個相鄰樣本(上文識別為17'a、17'b、17'c)的群組,但對於該等相鄰樣本,無ALWIP模式可供編碼器或解碼器使用。基本上,「第二範本1160」係由用於ALWIP預測之樣本17'a、17'b、17'c形成。
以下論述對於ALWIP變換及習知變換二者均有效,但此處主要意欲用於ALWIP變換。
圖13展示當前的預定空間域區塊B1 (大小為M1 ×N1 ),其可為以上實例中之一個區塊18。將經由ALWIP變換(例如,以上變換中之一者)來預測區塊18。然而,在編碼器或解碼器處,ALWIP變換可用於不同大小M×N (其中M≠M1 及/或N≠N1 )。
應注意,已重建構(預測)第二範本1160 (由樣本17'a、17'b、17'c形成)。
若未儲存有借助於區塊18 (B1 )之尺寸重建構區塊18 (B1 )的ALWIP模式,則在ALWIP變換可用於具有不同尺寸M×N之區塊(B)的狀況下,可實施以下程序。值得注意地,用於具有大小M×N之區塊B的ALWIP變換將需要大小不同於已獲得之第二範本1160的範本(此處被稱作「第一範本1161」)。在下文中,論述克服此損害之技術。
可將變換操作(此處指示為D)例如應用於第二範本1160。變換D可提供元素1136,其由經變換(經重取樣)之第一範本1161及待預測之具有大小M×N的區塊1138 (B)形成。
舉例而言,M1 ×N1 區塊B1 (18) (具有未知係數)可在理論上變換成M×N區塊B (138) (其此時亦具有未知係數)。由於區塊B (138)之係數為未知的:因此不必變換至變換域中。
類似地,變換D將範本1160 (大小為M×N)變換成具有不同尺寸之不同範本1161 (大小為M1 ×N1 )。
在一些狀況下,變換操作D可為減少取樣操作,其中M1 >M且N1 >N (且特定而言,其中M為M1 的倍數且N為N1 的倍數)。舉例而言,在M1 =2*M且N1 =2*N之狀況下,變換操作D可簡單地基於以類似於棋子之方式隱藏一些位元子。
此時,經由上文所論述之ALWIP變換以M×N來預測區塊B。在編碼器或解碼器處含有ALWIP變換(與大小M×N相關聯)。在行程1138a處,設備14或54現可使用(例如,在預測器44、44'處)本身針對M×N區塊而定義之ALWIP變換。藉由應用上文所論述之行程,獲得具有大小M×N之區塊B的預測。
針對大小M×N獲得區塊B (1138)中之預測,而待重建構之影像將具有大小M1 ×N1 。可簡單地執行變換1140 (U),其將區塊B (1138)自大小M×N轉換成具有大小M1 ×N1 之區塊18。此變換1140 (U)可為例如雙線性內插或增加取樣操作。除M×N區塊138中之係數外,可可藉由引入M1 ×N1 區塊中之係數來執行此變換1140 (U)。舉例而言,在M1 =2*M且N1 =2*N之狀況下,可簡單地執行內插(例如,雙線性內插),以便近似(「猜測」)已藉由變換D捨棄之係數。因此獲得M1 ×N1 預測作為元素區塊18,且該預測可用於顯示作為影像10之部分的區塊影像。
在實例中,有可能執行自將用於區塊18 (B1 )之模式至模式1138a的映射。 其他實施例及實例
一般而言,實例可實施為具有程式指令之電腦程式產品,當電腦程式產品運行於電腦上時,程式指令操作性地用於執行該等方法中之一者。該等程式指令可例如儲存於機器可讀媒體上。
其他實例包含用於執行本文中所描述之方法中之一者、儲存於機器可讀載體上的電腦程式。
換言之,該方法之實例因此為電腦程式,其具有用於在電腦程式運行於電腦上時執行本文中所描述之方法中之一者的程式指令。
該方法之另一實例因此為資料載體媒體(或數位儲存媒體,或電腦可讀媒體),其包含、上面記錄有用於執行本文中所描述之方法中之一者的電腦程式。資料載體媒體、數位儲存媒體或記錄媒體為有形及/或非暫時性的,而非無形及暫時性的信號。
因此,該方法之另一實例為表示用於執行本文中所描述之方法中之一者的電腦程式之資料串流或信號序列。該資料串流或信號序列可例如經由資料通訊連接,例如經由網際網路來傳送。
另一實例包含處理構件,例如電腦或可規劃邏輯裝置,其執行本文中所描述之方法中之一者。
另一實例包含電腦,該電腦具有安裝於其上的用於執行本文中所描述之方法中之一者的電腦程式。
另一實例包含將用於執行本文中所描述之方法中之一者的電腦程式傳送(例如,以電子方式或以光學方式)至接收器之設備或系統。舉例而言,該接收器可為電腦、行動裝置、記憶體裝置或其類似者。舉例而言,該設備或系統可包含用於將電腦程式傳送至接收器之檔案伺服器。
在一些實例中,可規劃邏輯裝置(例如,場可規劃閘陣列)可用以執行本文中所描述之方法的功能性中之一些或全部。在一些實例中,場可規劃閘陣列可與微處理器協作,以便執行本文中所描述之方法中之一者。一般而言,該等方法可由任何適當的硬體設備執行。
上述實例僅說明上文所論述之原理。應理解,本文中所描述之配置及細節之修改及變化將為顯而易見的。因此,其意欲由接下來之申請專利範圍的範圍限制,而非由藉助於本文中實例之描述及解釋所呈現的特定細節限制。
即使具有相同或等效功能性之相同或等效的一或多個元件出現於不同圖式中,以下描述中仍藉由相同或等效參考數字來表示該一或多個元件。
10:圖像 12、80:資料(視訊)串流/位元串流 14:編碼器 16:視訊 17a、17b、17c:相鄰區塊 17'a、17b'、17'c:相鄰部分/相鄰樣本 17P:第一向量 17M:映射矩陣/線性或仿射線性變換 17'aT:變換係數之第二集合 17'cT:變換係數之第一集合 18:預定區塊 18T:預測區塊 18a:邊界/第二側 18c:邊界/第一側 18Q:第二向量 20:寫碼次序 22:減法器 24、34':預測信號 24':對應經重建構值 26:預測殘餘信號 28:預測殘餘編碼器 28a:有損編碼級 28b:無損編碼級 30:量化器 32:變換級 34:經變換及經量化之預測殘餘信號 36:預測殘餘信號重建構級 36':殘餘信號重建構級 38、38':反量化器 40、40':反變換器 42、42':加法器 44、44':預測器 46、46':迴路內濾波器 54:解碼器 56:熵解碼器 70:圖 72:平面 81:第一發信 82:第二發信 90:清單 91:第一位置/索引 92:第二位置/索引 93:第三位置/索引 94:第四位置/索引 95:第五位置/索引 101a:第一映射 102a、102b:第二映射 103:第三映射 104:第四映射 105:第五映射 1051、105n:映射 106:一般化的第五映射 120N、120QN:第二子集 120Q:集合 120S、120QS:第一子集 121:第一集合 122:第二集合 131:習知模式 140:應用模式ALWIP1 141:反轉 142:應用 144:轉置 151、152、15n:區塊大小 156:殘餘提供器 160:變換 162:ALWIP畫面內預測變換 164:反變換 170:範本 170T:反轉版本 R170、R170T:方向 180T:區塊 1136:經重新取樣之範本 1138:區塊B 1138a:模式/行程 1140:重新取樣 1160:第二範本 1161:第一範本
圖1及圖2展示用以逐區塊編碼影像之設備。
圖3及圖4展示用以逐區塊解碼影像之設備。
圖5展示待預測之預定區塊。
圖6展示預測操作。
圖7展示說明習知預測之圖。
圖8部分地展示資料串流。
圖9展示待用於實例中之索引。
圖10a (其被細分為圖10a'、圖10a''及圖10a''')且圖10b至圖10e展示用於不同模式之間的映射的技術。
圖11a及圖11b展示程序之實例。
圖11c及圖11d展示映射之實例。
圖12 (其被細分為圖12'、圖12''、圖12'''及圖12'''')且圖13展示程序之實例。
17a、17c:相鄰區塊
17'a、17'c:相鄰部分/相鄰樣本
17'aT:變換係數之第二集合
17'cT:變換係數之第一集合
18:預定區塊
18a:邊界/第二側
18c:邊界/第一側
18T:預測區塊
160:變換
162:ALWIP畫面內預測變換
164:反變換

Claims (28)

  1. 一種用於自資料串流解碼圖像之解碼器,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該解碼經組配以:藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊:基於該資料串流中之一第一發信將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合,根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對畫面內預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊自該資料串流導出一索引至畫面內預測模式之該清單中,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊,其中解碼器經組配以,若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映 射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  2. 一種用於自資料串流解碼圖像之解碼器,其針對不同區塊大小中之各者支援畫面內預測模式之一集合,該解碼器經組配以:藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊:根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊自該資料串流導出一索引至畫面內預測模式之該清單中,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊,其中解碼器經組配以,若該等相鄰區塊中之一者具有不同於該預定區塊之一大小,則在對所指派集合進行定序時,使用一映射,該映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  3. 如請求項1之解碼器,其經進一步組配以使用一可變長度碼自該資料串流解碼該索引,使得一碼 長度單調地取決於該索引所指向之畫面內預測模式之該清單中的該畫面內預測模式的一排名。
  4. 如請求項1之解碼器,其中該可變長度碼為一一元碼。
  5. 如請求項1之解碼器,其中碼為一截斷之二進位碼。
  6. 如請求項1之解碼器,其經組配以對畫面內預測模式之該所指派集合進行定序,使得畫面內預測模式之該所指派集合內的用於該等相鄰區塊或經由該第一映射或該第二映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
  7. 如請求項1之解碼器,其經組配以對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,使得畫面內預測模式之此集合內的用於該等相鄰區塊或經由該映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
  8. 如請求項1之解碼器,其中該解碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊,該解碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預 測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,其中該解碼器經組配以,若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,但指派給畫面內預測模式之該第一集合及該第二集合中之一不同者,則在對該所指派集合進行定序時,使用該第一映射及該第二映射,以及若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊不同的一區塊大小,則在對該所指派集合進行定序時,使用,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第一集合,則使用一第三映射,該第三映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第一集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第四映射,該第四映射將用於該一個相鄰區塊之區塊 大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,且用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第五映射,該第五映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  9. 如請求項1之解碼器,其中該解碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊,該解碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,其中解碼器經組配以,若該預定區塊並非正方形的,則藉由以下操作而 使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊:若該預定區塊係以一第一方式定向,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之一線性或仿射線性變換上,以及若該預定區塊係以垂直於該第一方式之一第二方式定向,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的該線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
  10. 如請求項1之解碼器,其中畫面內預測模式之該第二集合包含畫面內預測模式之一第一子集及一第二子集,且該預定區塊為正方形的,其中解碼器經組配以,藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊:若該第一子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以及若該第二子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與畫面內預測模式 之該第一子集中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
  11. 如請求項1之解碼器,其中對於該第二集合中之該等畫面內預測模式中之至少一者,使用該一個畫面內預測模式之該預測涉及自空間域至變換域或自變換域至變換域來預測該預定區塊。
  12. 如請求項1之解碼器,其中該第二映射將該第二集合中之所有該等模式映射至該第一集合中之一單一模式,其中該第一集合中之該單一模式為該平面模式。
  13. 一種用於自資料串流解碼圖像之方法,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該方法包含:藉由以下操作解碼該圖像之一預定區塊:基於該資料串流中之一第一發信將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合,根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊自該資料串流導出一索引至畫面內預測模式之該清單,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測 該預定區塊,其中解碼係基於,若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  14. 一種用於將圖像編碼於資料串流上之編碼器,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該編碼器經組配以:藉由以下操作編碼該圖像之一預定區塊:將該預定區塊指派給該第一集合或該第二集合且將其編碼於該資料串流中之一第一發信上,根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊判定一索引至畫面內預測模式 之該清單中,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊,其中該編碼器經組配以,若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  15. 如請求項14之編碼器,其經進一步組配以使用一可變長度碼將該索引編碼於該資料串流中,使得一碼長度單調地取決於畫面內預測模式之該清單中的該索引所指向之該畫面內預測模式的一排名。
  16. 如請求項16之編碼器,其中該可變長度碼為一一元碼。
  17. 如請求項14之編碼器,其經組配以根據關於用於其他區塊之先前使用的機率及/或歷史資料而對該等預測模式進行定序。
  18. 如請求項14之編碼器,其經組配以將 一第二發信寫入於該資料串流中,該第二發信具有連續地重複直至一第二符號之一第一符號,以便基於符號重複之長度來導出該清單中之該索引。
  19. 如請求項14之編碼器,其經組配以對畫面內預測模式之該所指派集合進行定序,使得畫面內預測模式之該所指派集合內的用於該等相鄰區塊或經由該第一映射或該第二映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
  20. 如請求項14之編碼器,其經組配以對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,使得畫面內預測模式之此集合內的用於該等相鄰區塊或經由該映射而被用於該等相鄰區塊之該等畫面內預測模式作為目標的該等畫面內預測模式係置於該清單之一開頭處。
  21. 如請求項14之編碼器,其中該編碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊,該編碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,其中該編碼器經組配以,若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該 集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,但指派給畫面內預測模式之該第一集合及該第二集合中之一不同者,則在對該所指派集合進行定序時,使用該第一映射及該第二映射,以及若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊不同的一區塊大小,則在對該所指派集合進行定序時,使用,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第一集合,則使用一第三映射,該第三映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第一集合,而用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第四映射,該第四映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面 內預測模式上,映射及/或若該等相鄰區塊中之一者具有在區塊大小之該集合內的與該預定區塊相同的區塊大小,若用於該預定區塊之該所指派集合為用於該預定區塊之區塊大小的該第二集合,且用於該一個相鄰區塊之一所指派集合為用於該一個相鄰區塊之區塊大小的該第二集合,則使用一第五映射,該第五映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至用於該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  22. 如請求項14之編碼器,其中該編碼器經組配以將該圖像細分成具有不同區塊大小之多個區塊,該等多個區塊包含該預定區塊,該編碼器經組配以針對區塊大小之一集合中的各者支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,其中編碼器經組配以,若該預定區塊並非正方形的,則藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊:若該預定區塊係以一第一方式定向,則將與 該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯之一線性或仿射線性變換上,以及若該預定區塊係以垂直於該第一方式之一第二方式定向,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的該線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊,且隨後轉置該預測區塊。
  23. 如請求項14之編碼器,其中其中畫面內預測模式之該第二集合包含畫面內預測模式之一第一子集及一第二子集,且該預定區塊為正方形的,其中該編碼器經組配以,藉由以下操作而使用該索引所指向之該畫面內預測模式來執行該預測該預定區塊:若該第一子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之一系列相鄰樣本應用至與該索引所指向之該畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以及若該第二子集包含該索引所指向之該畫面內預測模式,則將與該預定區塊相鄰之該系列相鄰樣本的一反轉版本應用至與畫面內預測模式之該第二子集中之一畫面內預測模式相關聯的一線性或仿射線性變換上,以獲得一預測區塊, 且隨後轉置該預測區塊。
  24. 如請求項14之編碼器,其中對於該第二集合之該等畫面內預測模式中之至少一者,使用該一個畫面內預測模式之該預測涉及自空間域至變換域或自變換域至變換域來預測該預定區塊。
  25. 如請求項14之編碼器,其中該第一集合中之該單一模式為該平面模式。
  26. 一種用於將圖像編碼至資料串流上之編碼器,其針對不同區塊大小中之各者支援畫面內預測模式之一集合,該編碼器經組配以:藉由以下操作編碼該圖像之一預定區塊:根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對用於該預定區塊之該區塊大小的畫面內預測模式之該集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊將畫面內預測模式之該清單中的一索引插入至該資料串流中,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊,其中編碼器經組配以,若該等相鄰區塊中之一者具有不同於該預定區塊之一大小,則在對所指派集合進行定序時,使用一映射,該映射將用於該一個相鄰區塊之區塊大小的預測模式之該集合中的各畫面內預測模式映射至用於 該預定區塊之區塊大小的畫面內預測模式之該集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  27. 一種用於將圖像編碼於資料串流上之方法,其支援畫面內預測模式之一第一集合及畫面內預測模式之一第二集合,畫面內預測模式之該第一集合包括多個方向性預測模式以及一DC模式及一平面模式中之至少一者,該方法包含:將預定區塊指派給該第一集合或該第二集合且將其編碼於該資料串流中之一第一發信上,根據用於與該預定區塊相鄰之相鄰區塊的畫面內預測模式而對預測模式之所指派集合進行定序,以獲得畫面內預測模式之一清單,針對該預定區塊判定一索引至畫面內預測模式之該清單中,使用該索引所指向之一畫面內預測模式來預測該預定區塊,編碼該資料串流,其中該編碼器經組配以,若該所指派集合為畫面內預測模式之該第二集合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第一映射,該第一映射將預測模式之該第一集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第二集合中的一代表性畫面內預測模式上,及/或若該所指派集合為畫面內預測模式之該第一集 合,則在對該所指派集合進行定序時,使用一第二映射,該第二映射將預測模式之該第二集合中的各畫面內預測模式映射至畫面內預測模式之該第一集合中的一代表性畫面內預測模式上。
  28. 一種非暫時性儲存單元,其儲存指令,該等指令在由一處理器執行時使該處理器執行如請求項13或27之一方法。
TW108133251A 2018-09-13 2019-09-16 仿射線性加權畫面內預測技術 TWI759629B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18194357 2018-09-13
EP18194357.2 2018-09-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202019183A TW202019183A (zh) 2020-05-16
TWI759629B true TWI759629B (zh) 2022-04-01

Family

ID=63722142

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111100950A TWI801087B (zh) 2018-09-13 2019-09-16 仿射線性加權畫面內預測技術
TW108133251A TWI759629B (zh) 2018-09-13 2019-09-16 仿射線性加權畫面內預測技術

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111100950A TWI801087B (zh) 2018-09-13 2019-09-16 仿射線性加權畫面內預測技術

Country Status (9)

Country Link
US (2) US11659169B2 (zh)
EP (1) EP3850840A1 (zh)
JP (2) JP7500547B2 (zh)
KR (2) KR20240007716A (zh)
CN (2) CN118042126A (zh)
BR (1) BR112021004890A2 (zh)
MX (3) MX2021002931A (zh)
TW (2) TWI801087B (zh)
WO (1) WO2020053394A1 (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2021007328A (es) 2018-12-20 2021-08-24 Fraunhofer Ges Forschung Intrapredicciones usando transformaciones lineales o afines con reduccion de muestras vecinas.
KR20210145754A (ko) 2019-04-12 2021-12-02 베이징 바이트댄스 네트워크 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 행렬 기반 인트라 예측에서의 산출
CN113748676B (zh) * 2019-04-16 2024-05-10 北京字节跳动网络技术有限公司 帧内编解码模式下的矩阵推导
WO2020221372A1 (en) 2019-05-01 2020-11-05 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Context coding for matrix-based intra prediction
WO2020221373A1 (en) 2019-05-01 2020-11-05 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Matrix-based intra prediction using filtering
US11284093B2 (en) 2019-05-09 2022-03-22 Qualcomm Incorporated Affine linear weighted intra prediction in video coding
CN113875233B (zh) 2019-05-22 2023-12-15 北京字节跳动网络技术有限公司 使用上采样的基于矩阵的帧内预测
JP2022535726A (ja) 2019-05-31 2022-08-10 北京字節跳動網絡技術有限公司 行列ベースイントラ予測における制約されたアップサンプリングプロセス
WO2020244610A1 (en) 2019-06-05 2020-12-10 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Context determination for matrix-based intra prediction
EP3984228A4 (en) * 2019-06-14 2023-03-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) SAMPLE VALUE CLIPPING ON MIP REDUCED PREDICTION
WO2020251470A1 (en) 2019-06-14 2020-12-17 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Simplified downsampling for matrix based intra prediction
AU2019204437B2 (en) * 2019-06-24 2022-02-03 Canon Kabushiki Kaisha Method, apparatus and system for encoding and decoding a block of video samples
WO2021083188A1 (en) 2019-10-28 2021-05-06 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Syntax signaling and parsing based on colour component
US11678394B2 (en) * 2020-06-24 2023-06-13 Qualcomm Incorporated Techniques for multicast beam failure and recovery
US11595665B2 (en) 2021-02-11 2023-02-28 Qualcomm Incorporated Upsampling reference pixels for intra-prediction in video coding
US12120335B2 (en) * 2021-08-24 2024-10-15 Tencent America LLC Hardware friendly design for intra mode coding

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3310058A1 (en) * 2015-06-12 2018-04-18 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image coding method, image decoding method, image coding device and image decoding device

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6771264B1 (en) * 1998-08-20 2004-08-03 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for performing tangent space lighting and bump mapping in a deferred shading graphics processor
WO2003105070A1 (en) 2002-06-01 2003-12-18 Nokia Corporation Spatial prediction based intra coding
JP2008005197A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 Toshiba Corp デコード装置およびデコード方法
US8665958B2 (en) * 2008-01-29 2014-03-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for encoding and decoding video signal using motion compensation based on affine transformation
KR101452860B1 (ko) * 2009-08-17 2014-10-23 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
US8902978B2 (en) * 2010-05-30 2014-12-02 Lg Electronics Inc. Enhanced intra prediction mode signaling
HUE040604T2 (hu) * 2010-08-17 2019-03-28 M&K Holdings Inc Berendezés intra predikció mód dekódolására
US9008175B2 (en) * 2010-10-01 2015-04-14 Qualcomm Incorporated Intra smoothing filter for video coding
US9654785B2 (en) 2011-06-09 2017-05-16 Qualcomm Incorporated Enhanced intra-prediction mode signaling for video coding using neighboring mode
KR101668575B1 (ko) 2011-06-23 2016-10-21 가부시키가이샤 제이브이씨 켄우드 화상 디코딩 장치, 화상 디코딩 방법 및 화상 디코딩 프로그램
PL3379833T3 (pl) * 2011-10-18 2021-12-13 Lg Electronics Inc. Sposób intra-predykcji i jego urządzenie
US9154796B2 (en) * 2011-11-04 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Intra-mode video coding
WO2013106986A1 (en) * 2012-01-16 2013-07-25 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Methods and apparatuses of intra mode coding
CN109413429B (zh) * 2012-01-20 2022-05-17 杜比实验室特许公司 解码方法、视频解码设备及编码方法
JP5947641B2 (ja) 2012-07-06 2016-07-06 キヤノン株式会社 動画像符号化装置及びその制御方法、コンピュータプログラム
US9843801B2 (en) 2012-07-10 2017-12-12 Qualcomm Incorporated Generalized residual prediction for scalable video coding and 3D video coding
US9906786B2 (en) 2012-09-07 2018-02-27 Qualcomm Incorporated Weighted prediction mode for scalable video coding
WO2014053518A1 (en) * 2012-10-01 2014-04-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Scalable video coding using subblock-based coding of transform coefficient blocks in the enhancement layer
US10136143B2 (en) 2012-12-07 2018-11-20 Qualcomm Incorporated Advanced residual prediction in scalable and multi-view video coding
US20180035123A1 (en) * 2015-02-25 2018-02-01 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Encoding and Decoding of Inter Pictures in a Video
KR20150045980A (ko) * 2015-04-14 2015-04-29 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
ES2710234B1 (es) * 2015-09-11 2020-03-09 Kt Corp Procedimiento y dispositivo para procesar señales de vídeo
US9743092B2 (en) * 2015-10-13 2017-08-22 Nokia Technologies Oy Video coding with helper data for spatial intra-prediction
US20170150176A1 (en) 2015-11-25 2017-05-25 Qualcomm Incorporated Linear-model prediction with non-square prediction units in video coding
EP3545680A1 (en) * 2016-12-15 2019-10-02 Huawei Technologies Co., Ltd. Intra sharpening and/or de-ringing filter for video coding
FI20175006A1 (en) 2017-01-03 2019-02-15 Nokia Technologies Oy Video and image coding using wide-angle intra-prediction
JP7210568B2 (ja) 2017-10-13 2023-01-23 フラウンホーファー-ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン ブロック単位の画像符号化のためのイントラ予測モード概念
KR20200001554A (ko) * 2018-06-27 2020-01-06 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
CN112438048A (zh) * 2018-07-16 2021-03-02 韩国电子通信研究院 用于对图像进行编码/解码的方法和设备以及存储比特流的记录介质
WO2020042853A1 (en) * 2018-08-29 2020-03-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for intra prediction
US11134257B2 (en) * 2019-04-04 2021-09-28 Tencent America LLC Simplified signaling method for affine linear weighted intra prediction mode

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3310058A1 (en) * 2015-06-12 2018-04-18 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image coding method, image decoding method, image coding device and image decoding device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gary J. Sullivan et.al, Overview of the High Efficiency Video Coding (HEVC) Standard, IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS FOR VIDEO TECHNOLOGY, VOL. 22, NO. 12, DECEMBER 2012 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20210218960A1 (en) 2021-07-15
EP3850840A1 (en) 2021-07-21
KR102622452B1 (ko) 2024-01-09
KR20210058885A (ko) 2021-05-24
CN113170114A (zh) 2021-07-23
TW202019183A (zh) 2020-05-16
JP2022500916A (ja) 2022-01-04
US11659169B2 (en) 2023-05-23
US20230276048A1 (en) 2023-08-31
JP2023113820A (ja) 2023-08-16
TWI801087B (zh) 2023-05-01
JP7500547B2 (ja) 2024-06-17
TW202218429A (zh) 2022-05-01
MX2024008864A (es) 2024-07-25
CN118042126A (zh) 2024-05-14
KR20240007716A (ko) 2024-01-16
MX2021002931A (es) 2021-07-16
JP7543486B2 (ja) 2024-09-02
MX2024008869A (es) 2024-07-25
CN113170114B (zh) 2024-03-29
WO2020053394A1 (en) 2020-03-19
BR112021004890A2 (pt) 2021-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI759629B (zh) 仿射線性加權畫面內預測技術
CN113873242B (zh) 用于对视频进行解码的方法和用于对视频进行编码的方法
TWI771679B (zh) 以區塊為基礎之預測技術
JP2023179682A (ja) 隣接サンプル減少を伴う線形またはアフィン変換を使用するイントラ予測
JP7477538B2 (ja) 行列ベースのイントラ予測および二次変換を使用したコーディング
US20100177819A1 (en) Method and an apparatus for processing a video signal
US20240314305A1 (en) Coding of intra-prediction modes
JP7538243B2 (ja) 4:4:4のクロマフォーマット及びシングルツリーの場合のすべてのチャネルに対するmip
CN114303386A (zh) 用于处理视频信号的方法和装置