TWI776818B - 用於視頻寫碼之線性模型色度內預測 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種解碼視訊資料之方法，該方法包括：接收一第一視訊資料區塊之明度樣本的一經編碼區塊；解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；及使用針對該第一視訊資料區塊之該等經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。

Description

用於視頻寫碼之線性模型色度內預測
本發明係關於視訊寫碼。
數位視訊能力可併入至廣泛範圍之裝置中，包含數位電視、數位直播系統、無線廣播系統、個人數位助理(PDA)、膝上型或桌上型電腦、平板電腦、電子書閱讀器、數位攝影機、數位記錄裝置、數位媒體播放器、視訊遊戲裝置、視訊遊戲控制台、蜂巢式或衛星無線電電話、所謂的「智慧型電話」、視訊電話會議裝置、視訊串流裝置及其類似者。數位視訊裝置實施視訊寫碼技術，諸如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T H.264/MPEG-4第10部分進階視訊寫碼(AVC)所定義之標準、高效率視訊寫碼(HEVC)標準、ITU-T H.265/高效率視訊寫碼(HEVC)及此等標準之擴展中描述的彼等視訊寫碼技術。視訊裝置可藉由實施此類視訊寫碼技術來更有效地傳輸、接收、編碼、解碼及/或儲存數位視訊資訊。 視訊寫碼技術包括空間(圖像內)預測及/或時間(圖像間)預測以減少或移除視訊序列中固有之冗餘。對於基於區塊之視訊寫碼，視訊圖塊(例如，視訊圖像或視訊圖像的一部分)可分割成視訊區塊，視訊區塊亦可被稱作寫碼樹單元(CTU)、寫碼單元(CU)及/或寫碼節點。圖像之經框內寫碼(I)圖塊中之視訊區塊使用關於同一圖像中相鄰區塊中的參考樣本之空間預測來編碼。圖像之框間寫碼(P或B)圖塊中之視訊區塊可使用關於同一圖像中之相鄰區塊中的參考樣本的空間預測或關於其他參考圖像中之參考樣本的時間預測。圖像可被稱作圖框，且參考圖像可被稱作參考圖框。 空間或時間預測導致待寫碼區塊之預測性區塊。殘餘資料表示待寫碼之原始區塊與預測性區塊之間的像素差。根據指向形成預測性區塊之參考樣本之區塊的運動向量及指示經寫碼區塊與預測性區塊之間的差異之殘餘資料來編碼經框間寫碼區塊。框內寫碼區塊係根據框內寫碼模式及殘餘資料編碼。為進行進一步壓縮，可將殘餘資料自像素域變換至變換域，從而導致殘餘變換係數，可接著量化該等殘餘變換係數。最初配置於二維陣列中之經量化變換係數可經掃描以便產生變換係數的一維向量，且熵寫碼可經應用以達成甚至更多壓縮。
一般而言，本發明描述用於增強型線性模型色度內預測之技術。本發明描述包括使用兩個或多於兩個線性預測模型來預測明度樣本之對應區塊的色度樣本之技術。在其他實例中，明度樣本區塊可使用複數個降頻取樣濾波器中之一者來進行降頻取樣。該等經降頻取樣之明度樣本可接著用以使用線性模型預測技術來預測對應色度樣本。在其他實例中，色度樣本可使用線性模型預測及角預測之組合來進行預測。 在本發明之一個實例中，一種解碼視訊資料之方法包含接收一第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊，解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，一種編碼視訊資料之方法包含編碼第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊，重建明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等經重建樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，一種經組態以解碼視訊資料之設備包含：經組態以接收一第一視訊資料區塊之一記憶體，及一或多個處理器，其經組態以接收該第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊，解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，一種經組態以編碼視訊資料之設備包含：經組態以接收一第一視訊資料區塊之一記憶體，及一或多個處理器，其經組態以編碼第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊，重建明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等經重建樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，一種經組態以解碼視訊資料之設備包含：用於接收第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊之構件，用於解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本之構件，及用於使用該第一視訊資料區塊之該等經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本之構件。 在另一實例中，本發明描述一種儲存指令之電腦可讀儲存媒體，該等指令在執行時使得經組態以解碼視訊資料之一或多個處理器進行以下操作：接收該第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊，解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，寫碼視訊資料之方法包含判定一第一視訊資料區塊之明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等明度樣本及兩個或多於兩個預測模型而預測該第一視訊資料區塊之色度樣本。在一個實例中，用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之記憶體，及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以：判定一第一視訊資料區塊之明度樣本，及使用該第一視訊資料區塊之該等明度樣本及兩個或多於兩個預測模型而預測該第一視訊資料區塊之色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定一第一視訊資料區塊之明度樣本；判定用以預測該第一視訊資料區塊之色度樣本的一預測模型；判定複數個降頻取樣濾波器中用以對該等明度樣本進行降頻取樣的一者；使用該所判定之降頻取樣濾波器來對該等明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該第一視訊資料區塊之該等經降頻取樣之明度樣本及該預測模型而預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼視訊資料之該當前色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該方法進一步包含判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型寫碼時是否被啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體以及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼視訊資料之該當前色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該一或多個處理器經進一步組態以判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型時是否被啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式之特定類型的碼字。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼的相鄰色度區塊之一數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式的特定類型之碼字。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含：判定該視訊資料之一當前色度區塊之一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，在該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小並不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體，及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊的一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，當該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 在一個實例中，一種經組態以寫碼視訊資料之裝置包含用於執行本發明中所描述之方法之任何組合的構件。在另一實例中，一種電腦可讀媒體編碼有指令，該等指令在執行時使得經組態以寫碼視訊資料之一裝置的一或多個處理器執行本發明中所描述之方法的任何組合。在另一實例中，可執行本發明中所描述之技術的任何組合。 在以下隨附圖式及描述中闡述一或多個實例之細節。其他特徵、目標及優點將自描述及圖式以及申請專利範圍顯而易見。
本申請案主張2016年9月15日申請之美國臨時申請案第62/395,145號的權益，該案之全部內容以引用的方式併入本文中。 本發明係關於視訊編碼解碼器中之橫越分量之預測，且更特定而言係關於用於線性模型(LM)色度框內預測之技術。在本發明之一個實例中，描述多模型LM(MMLM)技術。當將MMLM用於色度內預測時，視訊寫碼器(例如，視訊編碼器或視訊解碼器)可將一個以上線性模型用於自明度分量之對應區塊(例如，寫碼單元(CU)或預測單元(PU))預測色度分量的區塊。當前區塊之相鄰明度樣本及相鄰色度樣本可分類成若干個群組，且每一群組可用作訓練集合以導出獨立線性模型。在一個實例中，對應明度區塊之樣本可進一步基於用於分類相鄰樣本之相同規則而分類。視訊寫碼器可取決於分類而將每一線性模型應用於當前明度區塊之數個部分，以獲得部分預測之色度區塊。來自多個線性模型之部分預測色度區塊可經組合以獲得最終經預測色度區塊。 在本發明之另一實例中，描述用於多濾波器LM模式的技術。當使用多濾波器LM (MFLM)色度預測技術時，視訊寫碼器在視訊資料並非呈4:4:4格式情況下可使用一個以上明度降頻取樣濾波器。即，若色度區塊相較於明度值經子取樣(亦即，視訊資料並非4:4:4)，則視訊寫碼器出於橫越分量色度內預測之目的對明度區塊進行子取樣。以此方式，在明度樣本與色度樣本之間存在1:1相關。本發明之MFLM技術可另外應用於界定於當前由聯合視訊探索團隊(JVET)開發之聯合探索性模型(JEM-3.0)之實例中的降頻取樣濾波器。 在本發明之另一實例中，描述用於LM角預測模式之技術。當使用LM角預測(LAP)時，某類型之角預測(例如，角預測可包括定向DC平面預測或其他非橫越分量框內預測)，且某類型之LM預測可組合在一起以獲得對色度區塊之最終預測。使用本文中所描述之多模型LM (MMLM)色度預測(有或無多濾波器LM(MFLM)情況下)及/或LM角預測(LAP)預測技術(無論單獨或組合)在編碼時間輕微增高(例如，104%編碼時間)情況下可個別地引起明度分量及色度分量上的大約0.4%及3.5%之位元速率失真(BD-速率)寫碼增益。 圖1為說明實例視訊編碼及解碼系統10之方塊圖，該視訊編碼及解碼系統可利用用於描述於本發明中之線性模型色度內預測之技術。如圖1中所展示，系統10包括源裝置12，其產生待在稍後時間由目的地裝置14解碼之經編碼視訊資料。詳言之，源裝置12經由電腦可讀媒體16將視訊資料提供至目的地裝置14。源裝置12及目的地裝置14可包含廣泛範圍之裝置中的任一者，包括桌上型電腦、筆記型(亦即，膝上型)電腦、平板電腦、機上盒、諸如所謂的「智慧型」電話之電話手機、所謂的「智慧型」板、電視、攝影機、顯示裝置、數位媒體播放器、視訊遊戲控制台、視訊串流傳輸裝置或類似者。在一些情況下，源裝置12及目的地裝置14可能經裝備以用於無線通信。 目的地裝置14可經由電腦可讀媒體16接收待解碼之經編碼視訊資料。電腦可讀媒體16可包含能夠將經編碼視訊資料自源裝置12移動至目的地裝置14的任一類型之媒體或裝置。在一個實例中，電腦可讀媒體16可包含通信媒體以使源裝置12能夠即時地將經編碼視訊資料直接傳輸至目的地裝置14。可根據通信標準諸如無線通信協定)調變經編碼視訊資料，且將其傳輸至目的地裝置14。通信媒體可包含任何無線或有線通信媒體，諸如，射頻(RF)頻譜或一或多個實體傳輸線。通信媒體可形成基於封包之網路(諸如區域網路、廣域網路或諸如網際網路之全球網路)的一部分。通信媒體可包括路由器、交換器、基地台，或可用於促進自源裝置12至目的地裝置14的通信之任何其他裝備。 在一些實例中，經編碼資料可自輸出介面22輸出至組態為儲存裝置的電腦可讀媒體16。類似地，可由輸入介面28自儲存裝置存取經編碼資料。儲存裝置可包括多種分散式或本端存取式資料儲存媒體中的任一者，諸如，硬碟機、Blu-ray光碟、DVD、CD-ROM、快閃記憶體、揮發性或非揮發性記憶體，或用於儲存經編碼視訊資料的任何其他合適數位儲存媒體。在再一實例中，儲存裝置可對應於檔案伺服器或可儲存由源裝置12產生之經編碼視訊的另一中間儲存裝置。目的地裝置14可經由串流傳輸或下載自儲存裝置存取儲存之視訊資料。檔案伺服器可為能夠儲存經編碼視訊資料且將彼經編碼視訊資料傳輸至目的地裝置14之任何類型之伺服器。實例檔案伺服器包括網頁伺服器(例如，用於網站)、FTP伺服器、網路附加儲存(NAS)裝置或本端磁碟機。目的地裝置14可經由包括網際網路連接之任何標準資料連接而存取經編碼之視訊資料。此連接可包括適合於存取儲存於檔案伺服器上之經編碼視訊資料的無線頻道(例如，Wi-Fi連接)、有線連接(例如，DSL、纜線數據機等)或兩者之組合。來自儲存裝置之經編碼視訊資料之傳輸可為串流傳輸、下載傳輸，或其組合。 本發明之技術不必限於無線應用或設定。該等技術可應用於視訊寫碼以支援多種多媒體應用中之任一者，諸如，空中電視廣播、有線電視傳輸、衛星電視傳輸、網際網路串流傳輸視訊傳輸(諸如，經由HTTP之動態自適應串流傳輸(DASH))、經編碼至資料儲存媒體上之數位視訊、儲存於資料儲存媒體上之數位視訊的解碼或其他應用。在一些實例中，系統10可經組態以支援單向或雙向視訊傳輸以支援應用，諸如，視訊串流傳輸、視訊播放、視訊廣播及/或視訊電話之應用。 在圖1之實例中，源裝置12包括視訊源18、視訊編碼器20及輸出介面22。目的地裝置14包括輸入介面28、視訊解碼器30及顯示裝置32。根據本發明，源裝置12之視訊編碼器20及/或目的地裝置14之視訊解碼器30可經組態以應用針對描述於本發明中之增強型線性模型色度內預測之技術。在其他實例中，源裝置12及目的地裝置14可包括其他組件或配置。舉例而言，源裝置12可自外部視訊源18(諸如外部攝影機)接收視訊資料。同樣地，目的地裝置14可與外部顯示裝置介接，而非包括整合式顯示裝置。 圖1之所說明系統10僅為一個實例。針對本發明中描述之增強型線性模型色度內預測的技術可藉由任何數位視訊編碼及/或解碼裝置執行。儘管本發明之技術通常由視訊編碼裝置執行，但該等技術亦可由視訊編碼器/解碼器(通常被稱為「CODEC」)執行。此外，本發明之技術亦可由視訊預處理器執行。源裝置12及目的地裝置14僅為源裝置12產生經寫碼視訊資料用於傳輸至目的地裝置14的此等寫碼裝置之實例。在一些實例中，裝置12、14可以大體上對稱之方式操作，使得裝置12、14中之每一者包括視訊編碼及解碼組件。因此，系統10可支援視訊裝置12、14之間的單向或雙向視訊傳播，以用於(例如)視訊串流傳輸、視訊播放、視訊廣播或視訊電話。 源裝置12之視訊源18可包括視訊俘獲裝置，諸如視訊攝影機、含有先前俘獲之視訊的視訊存檔及/或用於自視訊內容提供者接收視訊的視訊饋入介面。作為另一替代，視訊源18可產生基於電腦圖形之資料作為源視訊，或實況視訊、經存檔視訊及電腦產生之視訊的組合。在一些情況下，若視訊源18為視訊攝影機，則源裝置12及目的地裝置14可形成所謂的攝影機電話或視訊電話。然而，如上文所提及，本發明所描述之技術一般可適用於視訊寫碼，且可應用於無線及/或有線應用。在每一情況下，俘獲、預先俘獲或電腦產生之視訊可由視訊編碼器20編碼。經編碼視訊資訊可接著由輸出介面22輸出至電腦可讀媒體16上。 電腦可讀媒體16可包括暫時性媒體，諸如無線廣播或有線網路傳輸；或儲存媒體(即，非暫時性儲存媒體)，諸如硬碟、隨身碟、緊密光碟、數位視訊光碟、藍光光碟或其他電腦可讀媒體。在一些實例中，網路伺服器(未展示)可自源裝置12接收經編碼視訊資料，且(例如)經由網路傳輸提供經編碼視訊資料至目的地裝置14。類似地，媒體產生設施(諸如光碟衝壓設施)之計算裝置可自源裝置12接收經編碼視訊資料且生產含有經編碼視訊資料之光碟。因此，在各種實例中，可理解電腦可讀媒體16包括各種形式之一或多個電腦可讀媒體。 目的地裝置14之輸入介面28自電腦可讀媒體16接收資訊。電腦可讀媒體16之資訊可包括由視訊編碼器20定義之亦由視訊解碼器30使用的語法資訊，其包括描述區塊及其他經寫碼單元之特性及/或處理的語法元素。顯示裝置32將經解碼視訊資料顯示給使用者，且可包含多種顯示裝置中之任一者，諸如，陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器、有機發光二極體(OLED)顯示器或另一類型之顯示裝置。 視訊編碼器20及視訊解碼器30可根據視訊寫碼標準操作，諸如，亦被稱作ITU-T H.265的高效率視訊寫碼(HEVC)標準。在其他實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器可根據包括由JVET當前開發之標準的將來視訊寫碼標準操作。替代地，視訊編碼器20及視訊解碼器30可根據其他專屬或行業標準(諸如ITU-T H.264標準，替代地被稱作MPEG-4第10部分「進階視訊寫碼(AVC) 」)或此等標準之擴展而操作。然而，本發明之技術不限於任何特定寫碼標準，且可應用於將來視訊寫碼標準。視訊寫碼標準之其他實例包括MPEG-2及ITU-T H.263。儘管在圖1中未展示，但在一些態樣中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可各自與音訊編碼器及解碼器整合，且可包括適當MUX-DEMUX單元或其他硬體及軟體以處置共同資料串流或單獨資料串流中之音訊及視訊兩者的編碼。若適用，則MUX-DEMUX單元可遵照ITU H.223多工器協定或諸如使用者資料報協定(UDP)之其他協定。 視訊編碼器20及視訊解碼器30各自可被實施為多種合適編碼器或解碼器電路中之任一者，其可包括固定功能及/或可程式化處理電路系統，諸如一或多個微處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)、離散邏輯、軟體、硬體、韌體或其任何組合。當該等技術部分以軟體實施時，裝置可將用於軟體之指令儲存於合適之非暫時性電腦可讀媒體中，且在硬體中使用一或多個處理器執行指令以執行本發明之技術。視訊編碼器20及視訊解碼器30中之每一者可包括於一或多個編碼器或解碼器中，編碼器或解碼器中之任一者可整合為各別裝置中的組合式編碼器/解碼器(CODEC)之部分。 大體而言，根據ITU-T H.265，可將視訊圖像劃分成可包括明度樣本及色度樣本兩者的一連串寫碼樹單元(CTU)(或最大寫碼單元(LCU))。替代地，CTU可包括單色資料(亦即，僅明度樣本)。位元串流內之語法資料可定義CTU之大小，CTU就像素之數目而言為最大寫碼單元。圖塊包括按寫碼次序之數個連續CTU。視訊圖像可分割成一或多個圖塊。每一CTU可根據四分樹而分裂成寫碼單元(CU)。大體而言，四分樹資料結構每CU包括一個節點，其中根節點對應於CTU。若CU分裂成四個子CU，則對應於該CU之節點包括四個葉節點，該四個葉節點中之每一者對應於該等子CU中之一者。 四分樹資料結構中之每一節點可提供對應CU之語法資料。舉例而言，該四分樹中之節點可包括分裂旗標，從而指示對應於該節點之CU是否分裂成子CU。針對CU之語法元素可經遞迴地定義，且可取決於該CU是否分裂成子CU。若CU未經進一步分裂，則其可被稱作葉CU。在本發明中，即使不存在原始葉CU之明顯分裂，葉CU之四個子CU仍將被稱作葉CU。舉例而言，若16×16大小之CU未進一步分裂，則四個8×8子CU亦將被稱作葉CU，儘管該16×16 CU從未分裂。 除CU不具有大小區別外，CU具有與H.264標準之巨集區塊類似的用途。舉例來說，CTU可分裂成四個子節點(亦被稱作子CU)，且每一子節點又可為父節點且可分裂成另外四個子節點。被稱作四分樹之葉節點之最終的未分裂子節點包含寫碼節點，該寫碼節點亦被稱作葉CU。與經寫碼位元串流相關聯之語法資料可定義可分裂CTU之最大次數(其被稱作最大CU深度)，且亦可定義寫碼節點之最小大小。因此，位元串流亦可定義最小寫碼單元(SCU)。本發明使用術語「區塊」來指HEVC情形下之CU、預測單元(PU)或變換單元(TU)中之任一者，或其他標準之情形下的類似資料結構(例如，H.264/AVC中之巨型區塊及其子區塊)。 CU包括寫碼節點以及與該寫碼節點相關聯之預測單元(PU)及變換單元(TU)。CU之大小對應於寫碼節點之大小，且大體上為正方形形狀。CU之大小範圍可為8×8個像素達至最大大小為例如64×64像素或大於64×64像素的CTU之大小。每一CU可含有一或多個PU及一或多個TU。與CU相關聯之語法資料可描述例如將CU分割成一或多個PU。分割模式可在CU經跳過或直接模式編碼、框內預測模式編碼或是框間預測模式編碼之間不同。PU可分割成非正方形形狀。與CU相關聯之語法資料亦可描述(例如)根據四分樹將CU分割成一或多個TU。TU可為正方形或非正方形(例如，矩形)形狀。 HEVC標準允許根據TU進行變換，該等變換對於不同CU可不同。TU通常基於針對經分割CTU界定之給定CU內的PU(或CU之分區)的大小而設定大小，但可能並非總是此情況。TU相較於PU (或例如在框內預測之情況下CU的分區)通常大小相同或大小較小。在一些實例中，可使用被稱為「殘餘四分樹」(RQT)之四分樹結構而將對應於CU之殘餘樣本再分為較小單元。可將RQT之葉節點稱作變換單元(TU)。與TU相關聯之像素差值可經變換以產生可加以量化之變換係數。 葉CU在使用框間預測時可包括一或多個預測單元(PU)。大體而言，PU表示對應於該對應CU之全部或一部分的空間區域，且可包括用於針對PU擷取及/或產生參考樣本的資料。此外，PU包括與預測有關之資料。當CU經框間模式編碼時，CU之一或多個PU可包括界定諸如一或多個運動向量之運動資訊的資料，或PU可經跳過模式寫碼。界定PU之運動向量的資料可描述(例如)運動向量之水平分量、運動向量之垂直分量、運動向量之解析度(例如，四分之一像素精度或八分之一像素精度)、運動向量指向之參考圖像，及/或運動向量之參考圖像清單(例如，清單0或清單1)。 葉CU亦可經框內模式預測。一般而言，框內預測可涉及使用框內模式來預測葉CU(或其分區)。視訊寫碼器可選擇至葉CU之一組相鄰之先前寫碼像素以用以預測葉CU(或其分區)。 葉CU亦可包括一或多個變換單元(TU)。如上文所論述，可使用RQT (亦稱作TU四分樹結構)來指定該等變換單元。舉例而言，分裂旗標可指示葉CU是否分裂成四個變換單元。接著，可將每一TU進一步分裂為其他若干子TU。當TU未進一步分裂時，可將其稱作葉TU。大體而言，對於框內寫碼而言，屬於葉CU之所有葉TU共用相同之框內預測模式。亦即，通常應用同一框內預測模式來計算葉CU之所有TU之預測值。對於框內寫碼，視訊編碼器可使用框內預測模式將每一葉TU之殘餘值計算為CU之對應於該TU的部分與原始區塊之間的差。TU不必限於PU之大小。因此，TU可大於或小於PU。對於框內寫碼，CU之分區或CU自身可與CU之對應葉TU並置。在一些實例中，葉TU之最大大小可對應於對應葉CU之大小。 此外，葉CU之TU亦可與各別四分樹資料結構(被稱作殘餘四分樹(RQT))相關聯。即，葉CU可包括指示該葉CU如何被分割成TU之四分樹。TU四分樹之根節點大體對應於葉CU，而CU四分樹之根節點大體對應於CTU (或LCU)。將RQT之未被分裂的TU稱作葉TU。一般而言，除非另有指出，否則本發明分別使用術語CU及TU來指葉CU及葉TU。 視訊序列通常包括以隨機存取點(RAP)圖像開始的一系列視訊圖框或圖像。視訊序列可包括序列參數集(SPS)中之語法資料，該序列參數集(SPS)包括視訊序列之特性。圖像之每一圖塊可包括描述該各別圖塊之編碼模式的圖塊語法資料。視訊編碼器20通常對個別視訊圖塊內之視訊區塊進行操作，以便編碼視訊資料。視訊區塊可對應於CU內之寫碼節點。視訊區塊可具有固定或變化之大小，且可根據指定寫碼標準而大小不同。 作為一實例，可針對各種大小之PU執行預測。假定特定CU之大小為2N×2N，則可對2N×2N或N×N之PU大小執行框內預測，且可對2N×2N、2N×N、N×2N或N×N之對稱PU大小執行框間預測。亦可針對2N×nU、2N×nD、nL×2N及nR×2N的PU大小執行框間預測之不對稱分割。在不對稱分割中，CU之一個方向未分割，而另一方向分割成25%及75%。CU之對應於25%分割之部分由「n」繼之以「上(Up)」、「下(Down)」、「左(Left)」或「右(Right)」之指示來指示。因此，例如，「2N×nU」指水平地以頂部之2N×0.5N PU及底部之2N×1.5N PU分割之2N×2N CU。 在本發明中，「N×N」及「N乘N」可經互換地使用以指視訊區塊之依據垂直及水平尺寸的像素尺寸，例如，16×16像素或16乘16。一般而言，16×16區塊在垂直方向上將具有16個像素(y = 16)且在水平方向上將具有16個像素(x = 16)。同樣地，N×N區塊通常在垂直方向上具有N個像素且在水平方向上具有N個像素，其中N表示非負整數值。可按列及行來配置區塊中之像素。此外，區塊未必需要在水平方向上具有與垂直方向上相同之數目個像素。舉例而言，區塊可包含N×M個像素，其中M未必等於N。 在使用CU之PU的框內預測性或框間預測性寫碼之後，視訊編碼器20可計算CU之TU的殘餘資料。PU可包含描述在空間域(亦被稱作像素域)中產生預測性像素資料之方法或模式的語法資料，且TU可包含在對殘餘視訊資料應用轉換(例如離散餘弦轉換(DCT)、整數轉換、小波轉換或在概念上類似的轉換)之後變換域中的係數。該殘餘資料可對應於未經編碼之圖像之像素與對應於PU之預測值之間的像素差。視訊編碼器20可形成TU以包括表示CU之殘餘資料的經量化變換係數。即，視訊編碼器20可計算殘餘資料(以殘餘區塊之形式)、變換殘餘區塊以產生變換係數之區塊，且接著量化變換係數以形成經量化變換係數。視訊編碼器20可形成包括經量化變換係數之TU，以及其他語法資訊(例如，TU之分裂資訊)。 如上文所提及，在任何變換以產生變換係數後，視訊編碼器20可執行變換係數之量化。量化通常指變換係數經量化以可能減少用以表示變換係數的資料之量從而提供進一步壓縮之程序。該量化程序可減小與該等係數中之一些或所有相關聯的位元深度。舉例而言，可在量化期間將n 位元值降值捨位至m 位元值，其中n 大於m 。 在量化之後，視訊編碼器可掃描變換係數，從而自包括經量化變換係數之二維矩陣產生一維向量。該掃描可經設計以將較高能量(且因此較低頻率)係數置於陣列前部，及將較低能量(且因此較高頻率)係數置於陣列後部。在一些實例中，視訊編碼器20可利用預定義掃描次序來掃描經量化之變換係數以產生可經熵編碼的串行化向量。在其他實例中，視訊編碼器20可執行自適應掃描。在掃描經量化變換係數以形成一維向量之後，視訊編碼器20可(例如)根據上下文自適應可變長度寫碼(CAVLC)、上下文自適應二進位算術寫碼(CABAC)、基於語法之上下文自適應二進位算術寫碼(SBAC)、機率區間分割熵(PIPE)寫碼或另一熵編碼方法來對一維向量進行熵編碼。視訊編碼器20亦可熵編碼與經編碼之視訊資料相關聯的供視訊解碼器30用於解碼視訊資料之語法元素。 為執行CABAC，視訊編碼器20可將上下文模型內之上下文指派至待傳輸之符號。該上下文可能係關於(例如)符號之相鄰值是否為非零。為執行CAVLC，視訊編碼器20可選擇用於待傳輸之符號的可變長度碼。可建構VLC中之碼字，使得相對較短碼對應於更有可能的符號，而較長碼對應於較不可能的符號。以此方式，相對於(例如)針對待傳輸之每一符號使用相等長度碼字，使用VLC可達成位元節省。機率判定可係基於經指派至符號之上下文。 大體而言，視訊解碼器30執行儘管與由視訊編碼器20執行之程序互逆但與其實質上類似的程序，以解碼經編碼資料。舉例而言，視訊解碼器30反量化且反變換所接收TU之係數以再現殘餘區塊。視訊解碼器30使用發信預測模式(框內預測或框間預測)以形成經預測區塊。接著視訊解碼器30 (在逐像素基礎上)使經預測區塊與殘餘區塊組合以再現原始區塊。可執行額外處理，諸如執行解區塊程序以減少沿區塊邊界之視覺假影。另外，視訊解碼器30可以儘管與視訊編碼器20之CABAC編碼程序互逆但與其大體上類似之方式使用CABAC解碼語法元素。 視訊編碼器20可進一步(例如)在圖像標頭、區塊標頭、圖塊標頭中將語法資料(諸如基於區塊之語法資料)、基於圖像之語法資料及基於序列之語法資料發送至視訊解碼器30，或發送其他語法資料諸如序列參數集(SPS)、圖像參數集 (PPS)或視訊參數集(VPS)至視訊解碼器30。 圖2為說明視訊編碼器20之實例的方塊圖，該視訊編碼器可實施針對描述於本發明中之增強型線性模型色度內預測的技術。視訊編碼器20可執行視訊圖塊內之視訊區塊之框內寫碼及框間寫碼。框內寫碼依賴於空間預測以減小或移除給定視訊圖框或圖像內之視訊的空間冗餘。框間寫碼依賴於時間預測以縮減或移除視訊序列之鄰近圖框或圖像內之視訊的時間冗餘。框內模式(I模式)可指若干基於空間之寫碼模式中之任一者。諸如單向預測(P模式)或雙向預測(B模式)之框間模式可指若干基於時間之寫碼模式中的任一者。 如圖2中所示，視訊編碼器20接收待編碼之視訊圖框內之當前視訊區塊。在圖2之實例中，視訊編碼器20包括模式選擇單元40、參考圖像記憶體64(其亦可被稱作經解碼圖像緩衝器(DPB))、視訊資料記憶體65、求和器50、變換處理單元52、量化單元54及熵編碼單元56。模式選擇單元40又包括運動補償單元44、運動估計單元42、框內預測單元46及分割單元48。為了視訊區塊重建，視訊編碼器20亦包括反量化單元58、反變換單元60及求和器62。亦可包括解塊濾波器(圖2中未展示)以對區塊邊界濾波以自重建之視訊移除方塊效應假影。若需要，解塊濾波器將通常濾波求和器62之輸出。除瞭解塊濾波器外，亦可使用額外濾波器(迴路中或迴路後)。為簡潔起見未展示此類濾波器，但若需要，此類濾波器可對求和器50之輸出進行濾波(作為迴路內濾波器)。 如圖2中所展示，視訊編碼器20接收視訊資料且將所接收視訊資料儲存於視訊資料記憶體85中。視訊資料記憶體65可儲存待由視訊編碼器20之組件編碼的視訊資料。可例如自視訊源18獲得儲存於視訊資料記憶體65中之視訊資料。參考圖像記憶體64可為儲存參考視訊資料以用於由視訊編碼器20編碼視訊資料(例如以框內或框間寫碼模式)的參考圖像記憶體。視訊資料記憶體65及參考圖像記憶體64可由多種記憶體裝置中之任一者形成，諸如動態隨機存取記憶體(DRAM)，包括同步DRAM(SDRAM)、磁阻式RAM(MRAM)、電阻式RAM(RRAM)或其他類型之記憶體裝置。視訊資料記憶體65及參考圖像記憶體64可由相同的記憶體裝置或單獨記憶體裝置來提供。在各種實例中，視訊資料記憶體65可與視訊編碼器20之其他組件一起在晶片上，或相對於彼等組件在晶片外。 在編碼程序期間，視訊編碼器20接收待寫碼之視訊圖框或圖塊。可將圖框或圖塊劃分成多個視訊區塊。運動估計單元42及運動補償單元44執行所接收視訊區塊相對於一或多個參考圖框中之一或多個區塊的框間預測性編碼以提供時間預測。框內預測單元46可替代地執行所接收視訊區塊相對於與待寫碼區塊相同之圖框或圖塊中之一或多個相鄰區塊的框內預測性編碼以提供空間預測。視訊編碼器20可執行多個寫碼遍次，(例如)以選擇用於每一視訊資料區塊之適當寫碼模式。 此外，分割單元48可基於對先前寫碼遍次中之先前分割方案的評估而將視訊資料之區塊分割成子區塊。舉例而言，分割單元48可初始地將圖框或圖塊分割成CTU，且基於位元率-失真分析(例如，位元率-失真最佳化)來將該等CTU中之每一者分割成子CU。模式選擇單元40可進一步產生指示將CTU分割為子CU之四分樹資料結構。四分樹之葉節點CU可包括一或多個PU及一或多個TU。 模式選擇單元40可(例如)基於誤差結果而選擇預測模式(框內或框間)中之一者，且將所得經預測區塊提供至求和器50以產生殘餘資料，且提供至求和器62以重建用作參考圖框之經編碼區塊。在可能的框內預測模式當中，模式選擇單元40可判定以根據本發明之技術來使用線性模型色度框內預測模式。模式選擇單元40亦將語法元素(諸如，運動向量、框內模式指示符、分區資訊及其他此類語法資訊)提供至熵編碼單元56。 運動估計單元42及運動補償單元44可高度整合，但出於概念目的而單獨說明。由運動估計單元42執行之運動估計為產生運動向量之程序，該等運動向量估計視訊區塊之運動。舉例而言，運動向量可指示在當前視訊圖框或圖像內之視訊區塊的PU相對於在參考圖像(或其他經寫碼單元)內的預測性區塊相對於在該當前圖像(或其他經寫碼單元)內正經寫碼的當前區塊之位移。預測性區塊為依據像素差被發現緊密地匹配於待寫碼區塊之區塊，該像素差可藉由絕對差和(SAD)、平方差和(SSD)或其他差度量予以判定。在一些實例中，視訊編碼器20可計算儲存於參考圖像記憶體64中的參考圖像之次整數像素位置的值。舉例而言，視訊編碼器20可內插參考圖像之四分之一像素位置、八分之一像素位置或其他分率像素位置的值。因此，運動估計單元42可執行相對於全像素位置及分率像素位置之運動搜尋且輸出具有分率像素精確度之運動向量。 運動估計單元42藉由將PU之位置與參考圖像之預測性區塊的位置比較而計算經框間寫碼圖塊圖塊中之視訊區塊之PU的運動向量。參考圖像可自第一參考圖像片清單(清單0)或第二參考圖像片清單(清單1)選擇，該等清單中之每一者識別儲存於參考圖像記憶體64中之一或多個參考圖像片。運動估計單元42將經計算運動向量發送至熵編碼單元56及運動補償單元44。 由運動補償單元44執行之運動補償可涉及基於由運動估計單元42判定之運動向量提取或產生預測性區塊。再次，在一些實例中，運動估計單元42與運動補償單元44可在功能上整合。在接收到當前視訊區塊之PU的運動向量之後，運動補償單元44可在參考圖像清單中之一者中定位運動向量所指向之預測性區塊。求和器50藉由自正經寫碼之當前視訊區塊的像素值減去預測性區塊之像素值來形成殘餘視訊區塊，從而形成像素差值，如下文所論述。一般而言，運動估計單元42相對於明度分量而執行運動估計，且運動補償單元44將基於該等明度分量所計算之運動向量用於色度分量與明度分量兩者。模式選擇單元40亦可產生與視訊區塊及視訊圖塊相關聯之語法元素以供視訊解碼器30在解碼視訊圖塊之視訊區塊中使用。 作為由運動估計單元42及運動補償單元44執行之框間預測的替代，框內預測單元46可對當前區塊進行框內預測，如上文所描述。詳言之，框內預測單元46可判定待用以編碼當前區塊之框內預測模式。在一些實例中，框內預測單元46可(例如)在單獨之編碼遍次期間使用各種框內預測模式來編碼當前區塊，且框內預測單元46(或在一些實例中，模式選擇單元40)可自所測試之模式選擇待使用之適當框內預測模式。 舉例而言，框內預測處理單元46可使用對於各種所測試之框內預測模式的速率-失真分析來計算速率-失真值，且在所測試之模式當中選擇具有最佳速率-失真特性之框內預測模式。速率失真分析大體上判定經編碼區塊與原始未編碼區塊(其經編碼以產生經編碼區塊)之間的失真(或誤差)量，以及用以產生經編碼區塊之位元率(亦即，位元之數目)。框內預測單元46可根據各種經編碼區塊之失真及速率來計算比率以判定哪一框內預測模式展現該區塊之最佳速率-失真值。 在針對區塊選擇框內預測模式之後，框內預測單元46可將指示用於區塊之所選框內預測模式的資訊提供至熵編碼單元56。熵編碼單元56可編碼指示該所選擇框內預測模式之資訊。視訊編碼器20可在經傳輸位元串流中包括以下各者：組態資料，其可包括複數個框內預測模式索引表及複數個經修改框內預測模式索引表(亦被稱作碼字映射表)；各種區塊之編碼上下文的定義；及待用於該等上下文中之每一者的最可能框內預測模式、框內預測模式索引表及經修改框內預測模式索引表的指示。 如下文將更詳細地解釋，框內預測單元46可經組態以執行本發明中描述的增強型線性模型色度框內預測技術。 視訊編碼器20藉由自正被寫碼之原始視訊區塊減去來自模式選擇單元40之預測資料而形成殘餘視訊區塊。求和器50表示執行此減法運算之一或多個組件。變換處理單元52將變換(諸如離散餘弦變換(DCT)或概念上類似之變換)應用於殘餘區塊，從而產生包含殘餘變換係數值之視訊區塊。替代DCT，可使用小波變換、整數變換、子頻帶變換、離散正弦變換(DST)或其他類型之變換。在任何情況下，變換處理單元52將變換應用於殘餘區塊，從而產生變換係數區塊。該轉換可將殘餘資訊自像素域轉換至變換域，諸如，頻域。變換處理單元52可將所得變換係數發送至量化單元54。量化單元54量化變換係數以進一步減少位元速率。該量化程序可減小與該等係數中之一些或所有相關聯的位元深度。可藉由調整量化參數來修改量化程度。 在量化之後，熵編碼單元56熵寫碼經量化變換係數。舉例而言，熵編碼單元56可執行上下文自適應可變長度寫碼(CAVLC)、上下文自適應二進位算術寫碼(CABAC)、基於語法之上下文自適應二進位算術寫碼(SBAC)、機率區間分割熵(PIPE)寫碼或另一熵寫碼技術。在基於上下文之熵寫碼的情況下，上下文可係基於相鄰區塊。在由熵編碼單元56進行熵寫碼之後，可將經編碼位元串流傳輸至另一裝置(例如，視訊解碼器30)，或加以存檔以供稍後傳輸或擷取。 反量化單元58及反變換單元60各別地應用反量化及反變換以重建像素域中的殘餘塊。特定言之，求和器62將經重建殘餘區塊添加至由運動補償單元44或框內預測單元46較早產生之運動補償預測區塊，以產生用於儲存於參考圖像記憶體64中之經重建之視訊區塊。該經重建之視訊區塊可由運動估計單元42及運動補償單元44使用作為參考區塊以對後續視訊圖框中之區塊進行框間寫碼。 以此方式，圖2之視訊編碼器20表示視訊編碼器之實例，該視訊編碼器經組態以編碼第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊，重建明度樣本之經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用第一視訊資料區塊之經重建樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定第一視訊資料區塊之明度樣本；判定用以預測該第一視訊資料區塊之色度樣本的一預測模型；判定用以對該等明度樣本進行降頻取樣的複數個降頻取樣濾波器中的一者；使用該所判定之降頻取樣濾波器來對該等明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該第一視訊資料區塊之該等經降頻取樣之明度樣本及該預測模型而預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼該當前視訊資料色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該方法進一步包含判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型寫碼時被是否啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體以及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼視訊資料之該當前色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該一或多個處理器經進一步組態以判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型時是否被啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式之特定類型的碼字。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼的相鄰色度區塊之一數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式的特定類型之碼字。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含：判定該視訊資料之一當前色度區塊之一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，在該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小並不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體，及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊的一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，當該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 圖3為說明視訊解碼器30之實例的方塊圖，該視訊解碼器可實施針對本發明中描述之增強型線性模型色度內預測的技術。在圖3之實例中，視訊解碼器30包括熵解碼單元70、運動補償單元72、框內預測單元74、反量化單元76、反變換單元78、參考圖像記憶體82、視訊資料記憶體85及求和器80。在一些實例中，視訊解碼器30可執行大體上互逆於關於視訊編碼器20 (圖2)所描述之編碼遍次的解碼遍次。運動補償單元72可基於自熵解碼單元70接收之運動向量產生預測資料，而框內預測單元74可基於自熵解碼單元70接收之框內預測模式指示符產生預測資料。 在解碼程序期間，視訊解碼器30自視訊編碼器20接收表示經編碼視訊圖塊之視訊區塊及相關聯語法元素的經編碼視訊位元串流。視訊解碼器30將所接收之經編碼視訊位元串流儲存於視訊資料記憶體85中。視訊資料記憶體85可儲存待由視訊解碼器30之組件解碼的視訊資料，諸如經編碼視訊位元串流。儲存於視訊資料記憶體85中之視訊資料可(例如)經由電腦可讀媒體16自儲存媒體或自本端視訊源(諸如攝影機)或藉由存取實體資料儲存媒體獲得。視訊資料記憶體85可形成儲存來自經編碼視訊位元串流之經編碼視訊資料的經寫碼圖像緩衝器(CPB)。參考圖像記憶體82可為參考圖像記憶體，其儲存參考視訊資料以用於例如以框內寫碼模式或框間寫碼模式由視訊解碼器30解碼視訊資料。視訊資料記憶體85及參考圖像記憶體82 可藉由諸如DRAM、SDRAM、MRAM、RRAM或其他類型之記憶體裝置的多種記憶體裝置中之任一者來形成。視訊資料記憶體85及參考圖像記憶體82可由相同的記憶體裝置或單獨記憶體裝置來提供。在各種實例中，視訊資料記憶體85可與視訊解碼器30之其他組件一起在晶片上，或相對於彼等組件在晶片外。 視訊解碼器30之熵解碼單元70熵解碼位元流以產生經量化係數、運動向量或框內預測模式指示符及其他語法元素。熵解碼單元70將運動向量及其他語法元素轉遞至運動補償單元72。視訊解碼器30可在視訊圖塊層級及/或視訊區塊層級接收語法元素。 當視訊圖塊經寫碼為經框內寫碼(I)圖塊時，框內預測單元74可基於發信框內預測模式及來自當前圖框或圖像之先前經解碼區塊的資料來產生用於當前視訊圖塊之視訊區塊的預測資料。當視訊區塊寫碼為經框間寫碼(亦即，B或P)圖塊時，運動補償單元72基於接收自熵解碼單元70之運動向量及其他語法元素產生針對當前視訊圖塊之視訊區塊的預測性區塊。可由參考圖像清單中之一者內的參考圖像中之一者產生預測性區塊。視訊解碼器30可基於儲存於參考圖像片記憶體82中之參考圖像使用預設建構技術來建構參考圖框清單即清單0及清單1。 運動補償單元72藉由剖析運動向量及其他語法元素來判定當前視訊圖塊之視訊區塊的預測資訊，且使用該預測資訊產生正經解碼之當前視訊區塊的預測性區塊。舉例而言，運動補償單元72使用所接收語法元素中之一些來判定用於寫碼視訊圖塊之視訊區塊的預測模式(例如，框內或框間預測)、框間預測圖塊類型(例如，B圖塊或P圖塊)、該圖塊之參考圖像清單中之一或多者的建構資訊、該圖塊之每一經框間編碼視訊區塊的運動向量、該圖塊之每一經框間寫碼視訊區塊的框間預測狀態及用以解碼當前視訊圖塊中之視訊區塊的其他資訊。 運動補償單元72亦可執行基於內插濾波器之內插。運動補償單元72可使用如由視訊編碼器20在編碼視訊區塊期間使用之內插濾波器來計算參考區塊之子整數像素的內插值。在此情況下，運動補償單元72可根據接收之語法元素判定由視訊編碼器20使用之內插濾波器且使用該等內插濾波器來產生預測性區塊。 如下文將更詳細地解釋，框內預測單元74可經組態以執行本發明中描述的增強型線性模型色度內預測技術。 反量化單元76反量化(亦即，解量化)位元串流中所提供且由熵解碼單元70解碼的經量化之變換係數。反量化程序可包括使用視訊解碼器30針對視訊圖塊中之每一視訊區塊計算之量化參數QPY 以判定應應用的量化程度及同樣反量化程度。 反變換單元78將反變換(例如，反DCT、反整數變換或在概念上類似的反變換程序)應用於變換係數，以便在像素域中產生殘餘區塊。 在運動補償單元72基於運動向量及其他語法元素產生當前視訊區塊之預測性區塊後，視訊解碼器30藉由對來自反變換單元78之殘餘區塊與由運動補償單元72產生之對應預測性區塊求和而形成經解碼之視訊區塊。求和器80表示執行此求和運算之該或該等組件。必要時，亦可應用解塊濾波器來對經解碼區塊進行濾波以便移除區塊效應假影。亦可使用其他濾波器(在寫碼迴路內或在寫碼迴路之後)使像素轉變平滑，或另外改良視訊品質。接著將給定圖框或圖像中之經解碼之視訊區塊儲存於參考圖像記憶體82中，該參考圖像記憶體儲存用於後續運動補償之參考圖像。參考圖像記憶體82亦儲存經解碼視訊以用於稍後在顯示裝置(諸如，圖1之顯示裝置32)上呈現。 以此方式，圖3之視訊解碼器30表示視訊解碼器之實例，該視訊解碼器經組態以接收第一視訊資料區塊的明度樣本之經編碼區塊，解碼明度樣本之經編碼區塊以產生經重建明度樣本，及使用第一視訊資料區塊之經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定一第一視訊資料區塊之明度樣本；判定用以預測該第一視訊資料區塊之色度樣本的一預測模型；判定複數個降頻取樣濾波器中用以對該等明度樣本進行降頻取樣的一者；使用該所判定之降頻取樣濾波器來對該等明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該第一視訊資料區塊之該等經降頻取樣之明度樣本及該預測模型而預測該第一視訊資料區塊的色度樣本。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼視訊資料之該當前色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該方法進一步包含判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型寫碼時是否被啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體以及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊是否使用一線性模型寫碼；在視訊資料之該當前色度區塊使用一線性模型寫碼情況下，使用該線性模型寫碼視訊資料之該當前色度區塊；在視訊資料之該當前色度區塊並非使用一線性模型寫碼情況下，該一或多個處理器經進一步組態以判定線性模式角預測在該當前區塊判定為不使用該線性模型時是否被啟用；在啟用了線性模式角預測情況下將一角模式預測型樣及一線性模型預測型樣應用於該當前色度區塊的樣本；及判定針對該當前色度區塊之該等樣本的一最終線性模式角預測為該所應用之角模式預測型樣與線性模型預測型樣的一經加權和。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式之特定類型的碼字。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以相對於一當前區塊視訊資料判定使用一線性模型寫碼模式寫碼的相鄰色度區塊之一數目，及基於使用該線性模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的所判定數目動態地改變用以指示線性模型寫碼模式的特定類型之碼字。 在一個實例中，一種寫碼視訊資料之方法包含：判定該視訊資料之一當前色度區塊之一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，在該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小並不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 在一個實例中，一種用於寫碼視訊資料之裝置包含儲存視訊資料之一記憶體，及包含一或多個處理器之一視訊寫碼器，該一或多個處理器經組態以判定該視訊資料之一當前色度區塊的一大小，比較該當前色度區塊之該大小與一臨限值，當該當前色度區塊之該大小滿足該臨限值時應用複數個線性模型模式中的一線性模型模式，且在該當前色度區塊之該大小不滿足該臨限值時不應用複數個線性模型模式中的該線性模型模式。 線性模型(LM)色度內預測係在陳等人的「CE6.a.4: Chroma intra prediction by reconstructed luma samples」(ITU-T SG16 WP3及ISO/IEC JTC1/SC29/WG1之關於視訊寫碼之聯合合作小組(JCT-VC))第五次會議：日內瓦，2011年3月16日至23日，JCTVC-E266)中對於JCT-VC來提議，該文獻可在http://phenix.int-evry.fr/jct/doc_end_user/documents/ 5_Geneva/wg11/JCTVC-E0266-v4.zip.獲得。LM模式亦已對於JVET提議，且描述於陳等人之「Algorithm Description of Joint Exploration Test Model 3」的章節2.2.4(ITU-T SG16 WP3及ISO/IEC JTC1/SC29/WG11之關於視訊寫碼之聯合合作小組(JVET))第三次會議：瑞士日內瓦，2016年5月26日至6月1日，JVET-C1001))中，且該文獻可在http://phenix.int-evry.fr/jvet/doc_end_user/documents/3_Geneva/wg11/JVET-C1001-v3.zip 處獲得。LM模式假設，視訊區塊之明度分量與色度分量之間存在線性關係。當根據LM模式寫碼視訊資料時，視訊編碼器20(例如，框內預測單元46)及視訊解碼器30(例如，框內預測單元74)可經組態以藉由利用線性回歸方法來分析視訊資料區塊的相鄰經重建像素以判定明度樣本與色度樣本之間的關係。當使用LM模式時，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以自同一區塊之經重建明度值預測色度值(例如，Cr及Cb色度樣本兩者)如下。
Figure 02_image001
(1) 其中
Figure 02_image003
指示區塊中色度樣本的預測，且
Figure 02_image005
指示區塊中經重建明度樣本。參數α及β 自相鄰於當前區塊之致因性重建樣本導出。 在一些實例中，色度分量之取樣比率為明度分量與色度分量在YUV420取樣(例如，亦稱為4:2:0色度子取樣)中在垂直方向上具有0.5像素像素差之取樣比率的一半。經重建明度樣本在垂直方向上經降頻取樣，且在水平方向上進行子取樣以使色度信號之大小及相位(亦即，區塊中色度分量的預期數目)匹配如下：
Figure 02_image007
(2) 其中＞＞為邏輯右移。 LM之一個實例利用經降頻取樣之明度分量與致因性色度分量之致因性重建資料之間的線性最小二乘法解以導出線性模型參數α 及β 。舉例而言，模型參數α 及β 可導出如下：
Figure 02_image009
(3)
Figure 02_image011
(4) 其中
Figure 02_image013
及
Figure 02_image015
指示相鄰於目標區塊之經重建色度樣本及降頻取樣明度樣本，且I 指示相鄰資料之樣本的總數。 圖4為說明用於導出模型參數α 及模型參數β 之樣本之位置的概念圖。如圖4中所說明，僅標記為戈瑞(gray)環之剩餘及以上致因性樣本涉及於計算模型參數α 及模型參數β 中以保持總樣本數目I 為2的冪數。對於目標N×N 色度區塊，當左側及上方致因性樣本兩者皆可用時，所涉及樣本之總數目I為2N ；當僅剩餘樣本或上方致因性樣本可用時，涉及樣本之總數目為N 。 圖5為明度(Y)分量與色度(C)分量之間的線性回歸之實例的圖形。如圖5中所說明，根據一個實例，可使用線性回歸方法解算明度分量與色度分量之間的線性關係。在圖5中，概念圖上之點對應於一對樣本
Figure 02_image017
。 圖6為說明JEM3.0中明度樣本降頻取樣之實例的概念圖。在圖6之實例中，三角形符號表示經降頻取樣之明度值，而圓形符號表示原始經重建明度樣本(亦即，在任何降頻取樣之前)。線表示原始明度樣本中之哪些用以根據每一特定降頻取樣濾波器產生經降頻取樣之明度值。在一個實例中，JVET將更複雜之明度樣本降頻取樣濾波器用於JEM3.0中之LM模式，如本發明之圖6中所說明，其中
Figure 02_image019
當樣本位於圖像邊界處時，二分接頭濾波器可如以上等式(2)中一般予以應用。 LM色度預測之先前技術將單一線性回歸模型用於自經重建明度值預測色度值。然而，此方法可具有針對某些視訊序列之缺點。舉例而言，明度樣本與色度樣本之間的關係越過所有可能明度值可能並非線性的。因此，在一些實例中，LM色度預測可將非所要量之失真引入經解碼視訊中。此情形對於具有廣泛範圍之明度值的視訊資料區塊可尤其為真。本發明描述用於執行LM色度預測之技術，包括用於明度子取樣之技術；及組合式LM色度預測及角預測模式。本發明之技術可改良使用LM色度預測模式編碼及解碼之視訊資料的視覺品質。 在一些實例中，本發明描述多個明度子取樣濾波器之概念。在一個實例中，當啟用LM色度預測模式時，一或多組降頻取樣濾波器可進一步在序列參數集(SPS)、圖片參數集合(PPS)或圖塊標頭中予以發信。在一個實例中，可引入補充增強資訊(SEI)訊息語法以描述降頻取樣濾波器。在一個實例中，可在不發信情況下界定預設降頻取樣濾波器，例如，6分接頭濾波器[1, 2, 1; 1, 2, 1]。在一個實例中，視訊編碼器20可在一個PU/CU/最大CU中發信用於LM預測模式中之濾波器的索引。在一個實例中，濾波器分接頭之使用可在不發信情況下在運作中導出。舉例而言，視訊解碼器30可經組態以在無顯式發信情況下自經編碼視訊位元串流及/或寫碼模式之特性判定濾波器分接頭的使用。 如下文將進一步詳細地描述，本發明描述多模型LM(MMLM)方法、多濾波器LM(MFLM)方法及LM角預測(LAP)方法，該等方法中之每一者可單獨或組合地利用。 在一個實例中，當利用MMLM方法時，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以將一個以上線性模型(例如，多個線性模型)用於單一區塊/寫碼單元(CU)/變換單元(TU)以自區塊之明度分量預測區塊的色度分量。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以使用相鄰明度樣本及相鄰色度樣本來導出多個線性模型。 當前區塊之相鄰明度樣本及相鄰色度樣本可基於樣本之值來分類成若干群組。每一群組用作訓練集合以導出不同線性模型(亦即，特定α 及β 針對每一特定群組而導出)。在一個實例中，此外，視訊編碼器20及視訊解碼器30經組態以基於針對相鄰樣本之分類的相同規則來對對應當前明度區塊(亦即，對應於當前色度區塊的明度區塊)之樣本分類。 在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30經組態以將每一線性模型應用於對應經分類明度樣本以便獲得部分經預測色度區塊。視訊編碼器20及視訊解碼器30經組態以組合自每一線性模型獲得之每一部分預測色度區塊以獲得最終經預測色度區塊。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以將每一線性模型應用於當前區塊之所有明度樣本以獲得多個經預測色度區塊。視訊編碼器20及視訊解碼器30可接著將加權平均值應用於多個經預測色度區塊中之每一者以獲得最終經預測色度區塊。 在一些實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以要求群組中分類之後的樣本之數目大於或等於特定數目(例如，每分類群組至少2個樣本)。在一個實例中，一個分類群組中樣本的最少數目經預定義，且相同值用於所有區塊大小。在另一實例中，一個分類群組中樣本之最少數目可為變數，且可取決於當前區塊之大小，及/或可取決於其他特徵(例如，該分類群組包括最少數目個樣本可取決於相鄰區塊之預測模式)。若群組中樣本之數目小於針對某區塊界定之最小值，則其他群組中之樣本可改變至此群組(例如，可組合來自相鄰分類群組之樣本)。舉例而言，具有最多樣本之群組中的一樣本可改變至具有小於區塊之所界定最小數目之樣本的群組。 在一個實例中，具有最多樣本之群組(命名為群組A)中的樣本可改變至具有低於區塊之所界定最小數目之樣本的群組(被命名為群組B)，若該樣本為距群組B中之現有樣本最近的樣本。在一個實例中，「最近」可指像素位置上最近。在另一實例中，「最近」可指最接近強度(例如，色度或明度值)。在另一實例中，區塊之所界定最小數目可取決於寫碼區塊之寬度及/或高度。 在一個實例中，相鄰明度及色度樣本之分類可係基於樣本之強度(例如，相鄰樣本之明度及/或色度值)及/或相鄰明度及/或色度樣本的位置。在一個實例中，視訊編碼器20可經組態以發信語法元素至視訊解碼器30，該語法元素指示待使用之分類方法。 在一個實例中，類別之數目可經預定義且針對所有視訊序列固定。在一個實例中，視訊編碼器20可經組態而在PPS、SPS及/或圖塊標頭中之一或多者中在經編碼視訊位元串流中將類別之數目發信至視訊解碼器30。在一個實例中，類別之數目可係取決於區塊大小，(例如)當前明度/色度區塊之寬度及/或高度。MMLM之M類別的實例給定如下：
Figure 02_image021
在以上實例中，
Figure 02_image023
為針對每一分類群組之臨限位準，且因此每一對應線性模型之臨限值位準為
Figure 02_image025
。在以上實例中，臨限值可定義為明度樣本之值。具有在兩個連續臨限值之間的值之相鄰明度樣本(
Figure 02_image027
)(例如，
Figure 02_image029
)經分類成第m 群組(其中m係自1至M(包括))。在一個實例中，
Figure 02_image031
可定義為負值，例如-1。藉由(T1 … TM - 1 )指明之(M-1)臨限值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。在其他實例中，臨限值可經預定義並儲存於視訊編碼器20及視訊解碼器30中的每一者處。 在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以取決於以下各者來計算臨限值：相鄰經寫碼明度/色度樣本之全部或部分子集，及/或當前區塊中之經寫碼明度樣本。 圖7A至圖7E為根據本發明之實例的描繪相鄰樣本至多個群組之分類以及每一群組之線性模型之判定的圖形。相鄰樣本至兩個群組之分類說明於圖7A中，相鄰樣本至三個群組之分類說明於圖7B中，且相鄰樣本至兩個或多於兩個之非連續群組之分類說明於圖7C至圖7E中。在一些實例中，臨限值之定義或計算可依據不同M值(例如，取決於群組之數目且因此取決於線性模型之數目的不同臨限值)而不同。 在一個實例中，如圖7A中所說明，當M等於2時，相鄰樣本可分類成兩個群組。其中
Figure 02_image033
臨限值之相鄰樣本可分類成群組1；而其中
Figure 02_image035
之相鄰樣本可分類成群組2。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以導出兩個線性模型(一個線性模型用於每一群組)如下：
Figure 02_image037
(6) 在根據圖7A之一個實例(亦即，其中兩個群組經分類)中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為相鄰寫碼(亦被表明為「經重建」)明度樣本的平均值。如上文所論述，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以在色度分量經子取樣(例如，使用不同於4:4:4之色度子取樣格式)情況下對經重建明度樣本進行降頻取樣。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為相鄰經寫碼明度樣本之中位值。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為minV與maxV的平均值，其中minV及maxV分別為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之最小值及最大值。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為相鄰經寫碼明度樣本與當前區塊之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)的平均值。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為相鄰經寫碼明度樣本及當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)的中位值。在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值為minV與maxV之平均值，其中minV及maxV分別為相鄰經寫碼明度樣本及當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣) 的最小值及最大值。 在一個實例中，如圖7B中所說明，當M等於3時，相鄰樣本可分類成三個群組。其中
Figure 02_image039
之相鄰樣本(例如，明度樣本)可被分類成群組1；其中
Figure 02_image041
之相鄰樣本可分類成群組2，且其中
Figure 02_image043
之相鄰樣本可分類成群組3。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以導出三個線性模型為：
Figure 02_image045
(7) 在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以針對在M等於2時之情況使用上文所描述之方法而計算臨限值。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經進一步組態以計算臨限值1(例如，如圖7B中所展示)為minV與臨限值的平均值。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值2(例如，如圖7B中所展示)為maxV與臨限值的平均值。minV及maxV之值可分別為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之最小值及最大值。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值1為sumV的1/3，且臨限值2可計算為sumV之2/3，其中sumV為相鄰經寫碼明度樣本(在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)的累積總和值。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值1為S[N/3]與S[N/3+1]之間的值，且臨限值2可計算為S[2*N/3]與S[2*N/3+1]之間的值。在此實例中，N可為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之總數。S[0], S[1],…. S[N-2], S[N-1]可係相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之遞升歸類序列。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以使用上文針對M等於2時之情況描述的任何方法來計算臨限值。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經進一步組態以計算臨限值1為minV與臨限值的平均值。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值2為maxV與臨限值的平均值。在此實例中，minV與maxV之值可分別為以下兩者的最小值及最大值：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經進一步組態以計算臨限值1為sumV的1/3。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值2為sumV的2/3。在此實例中，sumV可為以下兩者之經累積總和值：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以計算臨限值1為S[N/3]與S[N/3+1]之間的值，且臨限值2可經計算為S[2*N/3]及S[2*N/3+1]之間的值。在此實例中，N可為以下各者之總數：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。S[0], S[1],…. S[N-2], S[N-1]可為以下各者之遞升歸類序列：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。 在一個實例中，每一群組之經導出線性關係(在圖7A至圖7E中表示為線)可為連續分段的，如圖7A及圖7B中可看出，其中針對鄰近群組之線性模型在各種臨限值下引起相同值，如以下等式(8)及(9)中所展示：
Figure 02_image047
(8) 在圖7A中，且
Figure 02_image049
(9) 在圖7B中。 在另一實例中，每一群組之經導出線性關係可為非連續分段的，如圖7C及圖7E中一般，其中鄰近群組之線性模型在各種臨限值下並不引起相同值，如以下等式(10)及(11)中所展示
Figure 02_image051
(10) 在圖7C中，且
Figure 02_image053
(11) 在圖7E中。 為了將不連續分段線性模型(例如，展示於圖7C中之非連續分段線性模型)轉換成連續分段線性模型，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以產生在兩個臨限值之間的過渡區。過渡區中之線性模型的片段連接原始線性模型。在此情況下，非連續之兩個模型關係在轉換之後引起三個模型關係(如圖7D中所展示)。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以基於用於分類之原始臨限值的值以及相鄰樣本之值及/或當前區塊樣本的值來導出過渡區的邊界(圖7D中為Zo 至Z1 )。 在具有過渡區之實例中，線性模型可定義如下：
Figure 02_image055
若
Figure 02_image057
係在過渡區[ Z0 , Z1 ]中。 在一個實例中，
Figure 02_image059
。 在一個實例中，
Figure 02_image061
經轉換之連續分段線性模型可用以替換非連續之連續分段線性模型，或可經插入作為額外LM預測模式。 藉由本發明之MMLM技術，更多相鄰之明度及/或色度樣本可用以相對於較早LM預測模式技術導出線性模型。圖8A展示用於LM模式之先前實例中的相鄰色度樣本。相同相鄰色度樣本可用於本發明之MMLM技術。圖8B至圖8D為根據本發明之實例的用以在MMLM模式中導出線性模型的相鄰色度樣本之其他實例群組的概念圖。在圖8B至圖8D中，更多相鄰樣本用以相對於圖8A以MMLM導出線性模型。圖8A至圖8D中之黑點表示用以根據本發明之MMLM技術導出兩個或多於兩個線性模型的相鄰色度樣本。區塊外部之白點展示未使用之其他相鄰色度樣本。框內部之白點表示待進行預測之區塊的色度樣本。對應經降頻取樣之明度樣本亦可用以導出線性模型。 圖9為根據本發明之MMLM技術之一個實例的相鄰樣本分類之概念圖。圖9說明當前區塊及相鄰區塊中具有經寫碼相鄰色度樣本及對應經寫碼明度樣本(Rec'L ，其在並非呈4:4:4格式之情況下可經降頻取樣)的4×4當前寫碼色度區塊(Recc )。根據一個實例，在MMLM模式中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以將相鄰經寫碼明度樣本分類成數個群組。在圖9之實例中，相鄰經寫碼明度樣本經分類成兩個群組。
Figure 02_image063
之相鄰明度樣本可分類成群組1；而
Figure 02_image065
之相鄰樣本可分類成群組2。在此實例中，例如，臨限值可為17。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以根據對應相鄰明度樣本之分類對相鄰色度樣本進行分類。即，對應色度樣本經分類至與同一位置中之對應明度樣本相同的群組中。 如圖9中所展示，當前區塊中之明度樣本及相鄰明度樣本兩者中之每一者具有以每一圓描繪之相關聯明度值。小於或等於臨限值(在此情況下17)之相鄰明度值著色為黑色(群組1)。大於臨限值之明度值保持為白色，亦即，未經著色(群組2)。相鄰色度樣本基於相同位置中對應明度樣本之分類而分類成群組1及群組2。 圖10為經分類成2個群組之相鄰經寫碼明度樣本之兩個線性模型的概念圖。在相鄰樣本經分類成兩個群組(例如，如圖9中所展示)之後，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以分離地導出關於兩個群組的兩個獨立線性模型，如圖10中所描繪。在此實例中，兩個線性模型可針對兩個類別獲得如下
Figure 02_image067
線性模型之參數可以與上文所描述之方式相同的方式來導出，其中參數使用針對該模型之特定分類群組之樣本而針對每一線性模型來導出。 圖11為將兩個線性模型中之一個線性模型即模型1應用於當前區塊之所有像素的概念圖。圖12為將兩個線性模型中之另一線性模型即模型2應用於當前區塊之所有像素的概念圖。在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以如圖11及圖12中所展示將模型1或模型2中之一者分別應用於對應於當前經寫碼色度區塊之降頻取樣明度區塊之所有樣本(Rec'L )，以獲得當前區塊之經預測色度樣本(Predc )。在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以藉由兩個模型並行地形成經預測色度區塊。接著，最終預測可藉由基於針對每一位置之群組分類(亦即，基於每一色度位置處每一明度值之群組分類)自兩個經預測區塊選擇特定經預測色度樣本來獲得。 在另一實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以應用模型1及模型2兩者至對應於當前經寫碼色度區塊之經降頻取樣明度區塊之所有樣本(Rec'L )，以獲得當前區塊之經預測色度樣本的兩個版本(Predc )。視訊編碼器20及視訊解碼器30經進一步組態以計算經預測色度樣本之兩個版本的加權平均值。兩個預測區塊(模型1或模型2)之加權平均值可被視為當前色度區塊之最終預測區塊。可使用任何加權。作為一個實例，可使用0.5/0.5加權。 圖13為根據本發明之MMLM技術之另一實例預測技術的概念圖。如圖13中所說明，視訊編碼器20及視訊解碼器30可首先對當前區塊中之經重建明度樣本(Rec'L )進行分類。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經進一步組態以將第一線性模型(例如，圖10之模型1)應用於第一分類群組(藉由圖13中之黑圓表示)中的明度樣本。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經進一步組態以將第二線性模型(例如，圖10之模型2)應用於第二分類群組(藉由圖13中之白圓表示)中的明度樣本。 在圖13之實例中，經寫碼明度樣本(在並非呈4:4:4格式之情況下經降頻取樣)可取決於樣本之強度(例如，值)分類成兩個群組。具有低於或等於臨限值之值(例如，
Figure 02_image069
)之明度樣本可分類成群組1，而具有大於臨限值之值(例如，
Figure 02_image071
)的明度樣本可分類成群組2。在此實例中，臨限值可為17，該臨限值使用相鄰經寫碼明度樣本來計算，如上文所描述。在一個實例中，當前區塊中經重建明度樣本之分類方法與用於經寫碼相鄰明度樣本之分類方法相同。 如圖13中所說明，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以將模型1應用於第一分類器群組(黑圓)中當前區塊中的經寫碼明度樣本(在並未呈4:4:4格式情況下經降頻取樣)以導出當前區塊中的對應經預測色度樣本。同樣，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以將模型2應用於第二分類群組(白圓)中當前區塊中的經寫碼明度樣本(在並未呈4:4:4格式情況下經降頻取樣)以導出當前區塊中的對應經預測色度樣本。因此，當前區塊中經預測之色度樣本根據兩個線性模型而導出。當存在更多群組時，更多線性模型可用以獲得經預測色度樣本。 在一個實例中，視訊編碼器20可對明度樣本應經分類成之群組的數目發信至視訊解碼器30中。若數目為1，則利用原始LM模式。在另一實例中，具有不同數目個群組之LM模式可被視為不同LM模式。舉例而言，LM-MM1模式包括1個群組，LM-MM2模式包括2個群組，且LM-MM3模式包括3個群組。LM-MM1可相同於原始LM模式，而LM-MM2及LM-MM3可根據本發明之技術執行。在又一實例中，視訊解碼器30可在視訊編碼器20不發信群組之數目的情況下導出群組之數目。 在本發明之另一實例中，描述多濾波器LM(MFLM)模式。在MFLM模式中，一個以上明度降頻取樣濾波器可在視訊資料並非呈4:4:4色度子取樣格式之情況下界定。舉例而言，可使用除界定於JEM-3.0中之降頻取樣濾波器(展示於本發明之圖6中)外之額外降頻取樣濾波器。濾波器可係呈如下形式：
Figure 02_image073
Figure 02_image075
， (12) 其中濾波器權重a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 g 為實數。 或，
Figure 02_image077
Figure 02_image079
， (13) 其中濾波器權重a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 g 、 h 為整數。 或
Figure 02_image081
Figure 02_image083
， (14) 其中濾波器權重a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 g 、 h 為整數。 圖14A至圖14C為根據本發明之一實例的明度子取樣濾波器之概念圖。在圖14A至圖14C之實例中，三角形符號表示經降頻取樣之明度值，而圓形符號表示原始經重建明度樣本(亦即，在任何降頻取樣之前)。線表示原始明度樣本中之哪些用以根據每一特定降頻取樣濾波器產生經降頻取樣之明度值。針對描繪於圖14A至圖14C中之各種降頻取樣濾波器的等式展示如下： (a)
Figure 02_image085
； (b)
Figure 02_image087
； (c)
Figure 02_image089
； (d)
Figure 02_image091
； (e)
Figure 02_image093
； (f)
Figure 02_image095
； (g)
Figure 02_image097
Figure 02_image099
； (h)
Figure 02_image101
Figure 02_image103
； (i)
Figure 02_image105
Figure 02_image107
； (j)
Figure 02_image109
Figure 02_image111
； (k)
Figure 02_image113
； (l)
Figure 02_image115
； (m)
Figure 02_image117
； (n)
Figure 02_image119
； (o)
Figure 02_image121
； (p)
Figure 02_image123
Figure 02_image125
； (q)
Figure 02_image127
Figure 02_image129
； (r)
Figure 02_image131
Figure 02_image133
； 若視訊序列並非呈4:4:4色度子取樣格式(亦即，非色度子取樣)，則視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以使用原始LM模式(例如，單一模型LM模式)及展示於圖14A至圖14C中濾波器中之一或多者(或除界定於JEM-3.0中且展示於圖6中之彼等濾波器外的濾波器之任何集合)來執行MFLM。此外，本發明之MFLM技術可結合上文所描述之MMLM技術使用。 在一些實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經預先組態以使用若干候選降頻取樣濾波器諸如5個濾波器中的一者。視訊編碼器20可判定最佳濾波器以用於給定視訊序列(例如，基於位元速率失真測試)，且在經編碼視訊位元串流中將濾波器索引發信至視訊解碼器30。濾波器索引可在以下各語法元素層級發信：序列層級(例如，VPS/SPS中)、圖像層級(例如，PPS中)、圖塊層級(例如，圖塊標頭或圖塊片段標頭中)、寫碼樹單元層級(CTU中)、寫碼單元層級(CU中)、預測單元層級(PU中)、變換單元層級(TU中)或任何其他層級。 在一個實例中，五個候選濾波器可係展示如下： 濾波器0：
Figure 02_image135
Figure 02_image137
Figure 02_image139
Figure 02_image141
； 濾波器1：
Figure 02_image143
Figure 02_image145
； 濾波器2：
Figure 02_image147
Figure 02_image149
； 濾波器3：
Figure 02_image151
； 濾波器4：
Figure 02_image153
； 濾波器1為JEM-3.0中的原始6分接頭濾波器。 具有不同濾波器之LM模式可被視為不同LOM模式，諸如LM-MF0、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。在以上實例中，LM-MF0相同於原始LM模式。在另一實例中，視訊解碼器30可在視訊編碼器20不發信降頻取樣濾波器情況下導出降頻取樣濾波器。經濾波結果可經削減至有效明度值範圍。 圖15為根據本發明之一實例的以LM角預測(LAP)模式發信之流程圖。藉由LM角預測(LAP)，一些種類之角預測(可包括定向DC平面或其他非橫越分量框內預測)可與LM預測技術組合，包括本發明之MMLM技術，以獲得色度區塊之最終預測。若當前色度區塊藉由習知框內預測而非以任何LM模式而寫碼，則諸如命名為LAP_flag之旗標的語法元素可經傳信。假定當前色度區塊之預測模式為模式X ，則X 可為某種類之角框內預測(包括平面模式及DC模式)。請注意，若當前色度區塊作為DM模式發信，則當前色度區塊亦被視為角模式，此係由於其相同於對應明度區塊的某種類之角預測模式。 發信LAP預測模式之實例說明於圖15中。視訊解碼器30可判定LM模式是否用以編碼當前色度區塊(120)。若是，則視訊解碼器30繼續使用由視訊編碼器20使用之LM模式來解碼當前色度區塊(124)。若否，則視訊解碼器30讀取並剖析LAP_flag(122)。若LAP_flag指示將使用LAP預測模式(例如，LAP_flag==1)，則視訊解碼器30使用LAP預測模式來解碼當前色度區塊(128)。若LAP_flag指示不使用LAP預測模式(例如，LAP_flag==0)，則視訊解碼器30使用角預測來解碼當前色度區塊(126)。 藉由LAP，兩個預測型樣首先針對色度區塊產生，且接著將兩個預測型樣組合在一起。一個預測型樣可以若干角預測模式中之一者(例如，角形模式X )來產生。其他預測可藉由一種LM模式諸如上述LM-MM2模式來產生。 圖16為根據本發明之一實例的LAP之方塊圖。如圖16中所說明，在LAP之一個實例中，首先針對當前區塊中每一樣本的預測可藉由角預測模式X 產生，其表明為P1(x,y)。接著，當前區塊中每一樣本之預測可藉由LM-MM2模式來產生，其表明為P2(x,y)。接著，最終LM-角預測可計算為
Figure 02_image155
， (15) 其中(x,y)表示區塊中樣本之座標，且w1(x,y)及w2(x,y)為實數。在一個實例中，w1及w2可具有值0.5。在等式(15)中，w1(x,y)及w2(x,y)可滿足：
Figure 02_image157
。 (16) 在另一實例中，
Figure 02_image159
， (17) 其中w1(x,y)、w2(x,y)、a 及b 為整數。 在等式(17)中，w1(x,y)及w2(x,y)可滿足：
Figure 02_image161
。 (18) 在另一實例中，
Figure 02_image163
， (19) 其中w1(x,y)、w2(x,y)、a 及b 為整數。 在等式(17)中，w1(x,y)及w2(x,y)可滿足：
Figure 02_image165
。 (20) 在一個實例中，w1(x,y)及w2(x,y)對於不同(x,y)可不同。在另一實例中，w1(x,y)及w2(x,y)對於所有(x,y)可保持不改變。在一個實例中，對於所有(x,y)而言，
Figure 02_image167
。 (21) 在一個實例中，LAP_flag可使用CABAC來寫碼。寫碼內容脈絡可取決於相鄰區塊之經寫碼/解碼LAP_flag。舉例而言，對於LAP_flag可存在三個內容脈絡：LAPctx[0]、LAPctx[1]及LAPctx[2]。圖17為當前區塊之相鄰區塊的概念圖。變數ctx計算為ctx=LAP_flag_A+LAP_flag_B，其中LAP_flag_A及LAP_flag_B分別為相鄰區塊A及B或相鄰區塊A1及B1的LAP_flags，如圖17中所說明。在一個實例中，P(x,y)可經削減至有效色度值範圍。 使用本發明之所提議方法，相較於JEM-3.0中指定之LM模式可存在更多類型之所使用LM模式。本發明進一步描述有效方式以寫碼用於特定區塊之色度內預測模式。一般而言，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以取決於相鄰區塊之色度內預測模式及/或當前區塊之其他資訊而寫碼所使用之LM預測模式(包括可能的MMLM、MFLM或經組合之MMLM及MFLM模式)。視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以寫碼所使用之LM預測模式，使得待使用之最可能模式藉由用以指定模式之最小碼字來寫碼。以此方式，更少位元可用以指示LM模式。哪些模式藉由最小碼字指定可基於相鄰區塊之色度內預測模式及/或當前區塊之其他資訊為自適應性的。 在一個實例中，諸如LM、LM-MM2 (2個線性模型)、LM-MM3 (3個線性模型)、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4之一些LM模式為候選LM模式。模式LM-MFX可指示使用明度降頻取樣濾波器之特定子集的特定LM模式。LM-MF模式可使用單一線性模型LM模式或根據本發明之技術的MMLM。在此實例中，存在7個候選LM模式，且非LM模式經附加以表示當前區塊藉由角模式且非LM模式寫碼的情況。若發信了非LM，則角模式如在JEM-3.0中一般發信，或以任何其他方法發信。所提議之LM模式發信方法不限於如所描述之特定LM預測模式。寫碼方法(包括碼字映射及二進位化等)可應用於任何其他種類之LM模式或色度內預測模式發信。視訊編碼器20及視訊解碼器30首先寫碼DM_flag。若色度預測模式並非DM模式，則調用所提議LM_coding()模組以指示當前色度預測模式。若LM_coding()模組寫碼非LM模式，則Chroma_intra_mode_coding()模組經調用以寫碼角色度預測模式。例示性寫碼邏輯如下。 { DM_flag, if( DM_flag == 0 ) { LM_coding(); if(IsNotLM(mode)) { Chroma_intra_mode_coding(); } } } 為了發信8個可能模式(包含非LM模式)，具有不同碼字或二進位化之8個符號即0, 1, …, 6, 7可用以表示8個可能模式。具有較小數字之符號不應具有長於具有較大數字之符號之碼長度的碼長度(以位元計)。符號可以任何方式來二進位化，諸如固定長度碼、一元碼、經截短一元碼、指數哥倫布碼等。每一符號之另一例示性二進位化係如下： 0：00 1：01 2：100 3：101 4：1100 5：1101 6：1110 7：1111 在另一實例中，每一符號之碼字係如下： 0：0 1：100 2：101 3：1100 4：1101 5：1110 6：11110 7：11111 在一個實例中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可經組態以執行符號與模式之間的預設映射，亦即，經寫碼值與寫碼模式之間的映射。舉例而言，預設映射清單可係： 0：LM 1：LM-MM2 2：LM-MM3 3：LM-MF1 4：LM-MF2 5：LM-MF3 6：LM-MF4 7：非LM 根據一個實例，映射可為固定的。在另一實例中，映射可根據相鄰區塊之經解碼資訊及/或當前區塊之經解碼資訊而為動態的。在一個實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K 的以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。在一個實例中，相鄰色度區塊可界定為用於合併候選清單構造程序中的五個區塊，亦即，如圖17中所展示的A0、A1、B0、B1及B2。接著，符號映射清單可為： ­ 若K==0，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若0＜K＜=3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K＞3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在另一實例中，模式非LM之符號可取決於並非以表明為K'的以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目插入至映射清單中。接著，符號映射清單可為： ­ 若K'==5，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若2＜=K'＜5，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非- LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K'＜=2，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在另一實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並非以框內模式而且並非以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。接著，符號映射清單可為： ­ 若K'＞=3，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若2＜=K'＜3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若1＜=K'＜2，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：非-LM，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K'==0，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在另一實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並非以框內模式而且並非以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。接著，符號映射清單可為： ­ 若K'＞=3，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若1＜=K'＜3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K==0，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：非-LM，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 在另一實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並非以框內模式而且並非以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。接著，符號映射清單可為： ­ 若K'＞=3，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若2＜=K'＜3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K'＜2，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在另一實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並非以框內模式而且並非以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。接著，符號映射清單可為： ­ 若K'＞=3，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若1＜=K'＜3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； ­ 若K'==0，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在一些實例中，使用本發明之LM可取決於區塊大小。在一個實例中，若當前色度區塊之大小為M×N，則LM -X在M×N＜=T情況下並不適用。T可為固定數字，或T值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。LM -X可為任何所提議之新LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。 在另一實例中，若當前色度區塊之大小為M×N，則LM -X在M+N＜=T情況下並不適用。T可為固定數字，或T值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。LM -X可為任何所提議之新LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。 在再一實例中，若當前色度區塊之大小為M×N，則LM -X在Min(M, N)＜=T情況下並不適用。T可為固定數字，或T值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。LM -X可為任何所提議之新LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。 在再一實例中，若當前色度區塊之大小為M×N，則LM -X在Max(M, N)＜=T情況下並不適用。T可為固定數字，或T值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。LM -X可為任何所提議之新LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。 使用所提議之LAP可取決於區塊大小。在一個實例中，LAP在M×N＜=T情況下並不適用。T可為固定數字，或T值可自視訊編碼器20發信至視訊解碼器30。在另一實例中，LAP在M+N＜=T情況下並不適用。在再一實例中，LAP在Min(M, N)＜=T情況下並不適用。在再一實例中，LAP在Max(M, N)＜=T情況下並不適用。舉例而言，T可為整數，諸如4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16……等。 圖18為說明本發明之實例編碼方法的流程圖。圖18之技術可藉由視訊編碼器20之一或多個組件執行。 在本發明之一個實例中，視訊編碼器20可經組態以編碼第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊(132)，重建明度樣本之經編碼區塊以產生經重建明度樣本(134)，及使用第一視訊資料區塊之經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測第一視訊資料區塊的色度樣本(136)。 在本發明之另一實例中，視訊編碼器20可經組態以使用來自視訊資料之相鄰於第一視訊資料區塊之區塊的明度樣本及色度樣本來判定兩個或多於兩個線性預測模型中之每一者的參數。在一個實例中，視訊編碼器20可經組態以將大於第一臨限值之經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組之第一樣本群組中，將小於或等於第一臨限值之經重建明度樣本分類為在複數個樣本群組之第二樣本群組中，將兩個或多於兩個線性預測模型中之第一線性預測模型應用於第一樣本群組中之經重建明度樣本，將兩個或模型線性預測模型中之第二線性預測模型應用於第二樣本群組中之經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於第一線性預測模型，且基於所應用之第一線性預測模型及所應用之第二線性預測模型而判定第一視訊資料區塊中的經預測色度樣本。在一個實例中，第一臨限值係取決於相鄰經寫碼明度樣本及色度樣本。 在本發明之另一實例中，視訊編碼器20可經組態以對經重建明度樣本進行降頻取樣。在本發明之另一實例中，視訊編碼器20可經組態以判定複數個降頻取樣濾波器中之一者以用以對經重建明度樣本進行降頻取樣，使用所判定之降頻取樣濾波器對經重建明度樣本進行降頻取樣來產生經將降頻取樣之明度樣本，且使用經降頻取樣之明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，視訊編碼器20可經組態以判定第二視訊資料區塊之色度樣本是否係使用兩個或多於兩個線性預測模型中之一線性預測模型進行寫碼。在第二視訊資料區塊之色度樣本並非係使用線性預測模型進行寫碼的情況下，視訊編碼器20可經組態以判定啟用線性模式角預測模式，將角模式預測型樣應用於第二視訊資料區塊之色度樣本以產生第一經預測之色度值，將線性模型預測型樣應用於第二視訊資料區塊之對應明度樣本以產生第二經預測色度值，且藉由判定第一經預測色度值與第二經預測色度值之加權平均值來判定第二視訊資料區塊的具有經預測色度值的最終區塊。 在本發明之另一實例中，視訊編碼器20可經組態以相對於第一視訊資料區塊判定使用線性預測模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的數目，且基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之所判定數目而動態地改變用以指示線性預測模型寫碼模式之特定類型的碼字。在一個實例中，視訊編碼器20可經組態以基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的數目為零而使用第一符號映射清單，基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼的視訊資料之相鄰色度區塊之數目低於臨限值而使用第二符號映射清單，基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之數目大於臨限值而使用第三符號映射清單。 圖19為說明本發明之實例編碼方法的流程圖。圖19之技術可藉由視訊解碼器30之一或多個組件來執行。 在本發明之一個實例中，視訊解碼器30可經組態以接收第一視訊資料區塊的明度樣本之經編碼區塊(142)，解碼明度樣本之經編碼區塊以產生經重建明度樣本(144)，及使用第一視訊資料區塊之經重建明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型來預測第一視訊資料區塊的色度樣本(146)。 在本發明之另一實例中，視訊解碼器30可經組態以使用來自視訊資料之相鄰於第一視訊資料區塊之區塊的明度樣本及色度樣本來判定兩個或多於兩個線性預測模型中之每一者的參數。在一個實例中，視訊解碼器30可經組態以將大於第一臨限值之經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組之第一樣本群組中，將小於或等於第一臨限值之經重建明度樣本分類為在複數個樣本群組之第二樣本群組中，將兩個或多於兩個線性預測模型中之第一線性預測模型應用於第一樣本群組中之經重建明度樣本，將兩個或模型線性預測模型中之第二線性預測模型應用於第二樣本群組中之經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於第一線性預測模型，且基於所應用之第一線性預測模型及所應用之第二線性預測模型而判定第一視訊資料區塊中的經預測色度樣本。在一個實例中，第一臨限值係取決於相鄰經寫碼明度樣本及色度樣本。 在本發明之另一實例中，視訊解碼器30可經組態以對經重建明度樣本進行降頻取樣。在本發明之另一實例中，視訊解碼器30可經組態以判定複數個降頻取樣濾波器中之一者以用以對經重建明度樣本進行降頻取樣，使用所判定之降頻取樣濾波器對經重建明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本，及使用經降頻取樣明度樣本及兩個或多於兩個線性預測模型而預測第一視訊資料區塊的色度樣本。 在本發明之另一實例中，視訊解碼器30可經組態以判定第二視訊資料區塊之色度樣本是否係使用兩個或多於兩個線性預測模型之線性預測模型進行寫碼。在第二視訊資料區塊之色度樣本並非係使用線性預測模型進行寫碼的情況下，視訊解碼器30可經組態以判定啟用線性模式角預測模式，將角形模式預測型樣應用於第二視訊資料區塊之色度樣本以產生第一經預測色度值，將線性模型預測型樣應用於第二視訊資料區塊之對應明度樣本以產生第二經預測色度值，且藉由判定第一經預測色度值與第二經預測色度值之加權平均值來判定第二視訊資料區塊的具有經預測色度值的最終區塊。 在本發明之另一實例中，視訊解碼器30可經組態以相對於第一視訊資料區塊判定使用線性預測模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊之數目，且基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的所判定數目而動態地改變用以指示線性預測模型寫碼模式之特定類型的碼字。在一個實例中，視訊編碼器20可經組態以基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料之相鄰色度區塊的數目為零而使用第一符號映射清單，基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼的視訊資料之相鄰色度區塊之數目低於臨限值而使用第二符號映射清單，基於使用線性預測模型寫碼模式寫碼之視訊資料的相鄰色度區塊之數目大於臨限值而使用第三符號映射清單。 圖20為說明用於編碼當前區塊之實例方法的流程圖。當前區塊可包含當前CU或當前CU之一部分。儘管關於視訊編碼器20(圖1及圖2)加以描述，但應理解，其他裝置可經組態以執行類似於圖20之方法的方法。 在此實例中，視訊編碼器20初始地預測當前區塊(150)。舉例而言，視訊編碼器20可計算當前區塊之一或多個預測單元(PU)。視訊編碼器20可接著計算當前區塊之殘餘區塊，(例如)以產生變換單元(TU)(152)。為了計算殘餘區塊，視訊編碼器20可計算當前區塊的原始未經寫碼區塊與經預測區塊之間的差。視訊編碼器20可接著變換並量化殘餘區塊之係數(154)。接著，視訊編碼器20可掃描殘餘區塊之經量化變換係數(156)。在掃描期間或在掃描之後，視訊編碼器20可對係數進行熵編碼(158)。舉例而言，視訊編碼器20可使用CAVLC或CABAC來編碼係數。視訊編碼器20可接著輸出用於區塊之係數的熵寫碼資料(160)。 圖21為說明用於解碼視訊資料之當前區塊的實例方法之流程圖。當前區塊可包含當前CU或當前CU之一部分。儘管關於視訊解碼器30 (圖1及圖3)加以描述，但應理解，其他裝置可經組態以執行類似於圖21之方法的方法。 視訊解碼器30可例如使用框內或框間預測模式來預測當前區塊(200)以計算當前區塊的經預測區塊。視訊解碼器30亦可接收當前區塊之熵寫碼資料，諸如針對對應於當前區塊之殘餘區塊之係數的熵寫碼資料(202)。視訊解碼器30可熵解碼熵寫碼資料以再現殘餘區塊之係數(204)。視訊解碼器30接著可反掃描經再現之係數(206)以產生經量化變換係數的區塊。視訊解碼器30可接著對係數進行反量化及反變換以產生殘餘區塊(208)。視訊解碼器30可最終藉由組合經預測區塊及殘餘區塊來解碼當前區塊(210)。 以下內容概述上文所論述的本發明之實例。使用多模型方法、多濾波器方法及LM角預測之LM預測的上述實例可個別地或以任何組合應用。在寫碼區塊/寫碼單元(CU)/變換單元(TU)中之明度分量與色度分量之間存在一個以上線性模型。當前區塊之相鄰明度樣本及色度樣本可分類成若干個群組，且每一群組可用作訓練集合以導出線性模型(亦即，特定α 及β 針對特定群組導出)。在一個實例中，樣本之分類可係基於樣本之強度或位置。在另一實例中，分類方法可自編碼器發信至解碼器。 在一個實例中，如圖7A中所展示，相鄰樣本可分類成兩個群組。其中
Figure 02_image169
之相鄰樣本可分類成群組1；而其中
Figure 02_image171
之相鄰樣本可分類成群組2。在一個實例中，臨限值可取決於相鄰經寫碼明度/色度樣本及當前區塊中之經寫碼明度樣本而計算。在一個實例中，臨限值可計算為相鄰經寫碼明度樣本(其在並未呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之平均值。在另一實例中，臨限值可計算為相鄰經寫碼明度樣本(其在並未呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之中位值。在再一實例中，臨限值可計算為minV與maxV之平均值，其中minV與maxV分別為相鄰經寫碼明度樣本(其在並未呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)的最小值及最大值。在另一實例中，臨限值可計算為相鄰經寫碼明度樣本與當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並未呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)的平均值。在另一實例中，臨限值可計算為相鄰經寫碼明度樣本與當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並未呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之中位值。在另一實例中，臨限值可經計算為minV與maxV的平均值，其中minV及maxV分別為相鄰經寫碼明度樣本及當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之最小值及最大值。在一個實例中，臨限值可自編碼器20發信至解碼器30。 在一個實例中，如圖7B中所說明，相鄰樣本可分類成三個群組。其中
Figure 02_image173
之相鄰樣本可分類成群組1；其中
Figure 02_image175
Figure 02_image177
之相鄰樣本可分類成群組2；且其中
Figure 02_image179
之相鄰樣本可分類成群組3。在一個實例中，臨限值1及臨限值2可取決於相鄰經寫碼明度/色度樣本及當前區塊中之經寫碼明度樣本來計算。在一個實例中，可首先如上文所描述計算臨限值。接著，可將臨限值1計算為minV與臨限值之平均值。可將臨限值2計算為maxV與臨限值的平均值。minV及maxV可分別為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之最小值及最大值。在另一實例中，臨限值1可計算為sumV的1/3。臨限值2可計算為sumV的2/3。sumV可為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之累積總和值。在另一實例中，臨限值1可計算為S[N/3]與S[N/3+1]之間的值。臨限值2可計算為S[2*N/3]與S[2*N/3+1]。N可為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之總數。S[0], S[1],…. S[N-2], S[N-1]可係相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之遞升歸類序列。在另一實例中，可首先如上文所描述計算臨限值。接著，可將臨限值1計算為minV與臨限值之平均值。可將臨限值2計算為maxV與臨限值的平均值。minV及maxV可分別為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)及當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之最小值及最大值。在另一實例中，臨限值1可計算為sumV的1/3。臨限值2可計算為sumV的2/3。sumV可為相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)及當前區塊中經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)之累積總和值。在另一實例中，臨限值1可計算為S[N/3]與S[N/3+1]之間的值。臨限值2可計算為S[2*N/3]與S[2*N/3+1]。N可為以下各者之總數：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。S[0], S[1],…. S[N-2], S[N-1]可為以下各者之遞升歸類序列：相鄰經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)，及當前區塊中之經寫碼明度樣本(其在並非呈4:4:4格式情況下可經降頻取樣)。在一個實例中，臨限值1及臨限值2可自編碼器20發信至解碼器30。在一個實例中，更多相鄰樣本可用以導出以上線性模型，例如如在展示於圖8A至圖8D中之實例中一般。 在一個實例中，MMLM中導出之模型1或模型2可應用於當前區塊中之所有像素，如分別在圖11及圖12中所說明。在另一實例中，當前區塊中之像素可首先進行分類，接著像素中之一些進行選擇以應用模型1而其他像素選擇應用模型2，如圖13中所說明。在一個實例中，可要求，分類方法對於經寫碼相鄰明度樣本且對於當前區塊中之經寫碼明度樣本應相同。 在一個實例中，如圖13中所說明，群組1中當前區塊中之經寫碼明度樣本(在並非呈4:4:4格式情況下經降頻取樣)可應用模型1以導出當前區塊中的對應經預測色度樣本，而群組2中當前區塊中之經寫碼明度樣本(在並非呈4:4:4格式情況下經降頻取樣)可應用模型2以導出當前區塊中的對應經預測色度樣本。以此方式，當前區塊中經預測色度樣本可根據兩個線性模型導出。當存在更多群組時，更多線性模型可用以獲得經預測色度樣本。 在一個實例中，群組中分類之後的樣本之數目可被要求為大於特定數目，諸如2或3。在一個實例中，若群組中樣本之數目小於特定數目，則其他群組中之樣本可改變至此群組。舉例而言，具有最多樣本之群組中的樣本可改變至具有小於特定數目之樣本的群組。在一個實例中，具有最多樣本之群組(命名為群組A)中的樣本可改變至具有少於特定數目之樣本的群組(命名為群組B)，若該樣本係至群組B中現有樣本的最近樣本。「最近」可指像素位置上最近。或「最接近」可至強度上最接近。在一個實例中，編碼器20可發信樣本應被分類成之群組之數目至解碼器30中。若數目為1，則其為原始LM模式。在另一實例中，LM模式在不同數目個群組情況下可被視為不同LM模式，例如，1個群組情況下為LM-MM1，2個群組情況下為LM-MM2，且3個群組情況下為LM-MM3。LM-MM1相同於原始LM模式。在另一實例中，解碼器30可在編碼器20不發信群組之數目的情況下導出群組之數目。 在一個實例中，在並非呈4:4:4格式情況下可存在一個以上明度降頻取樣濾波器，而非界定於JEM-3.0中的降頻取樣濾波器，如圖6中所說明。在一個實例中，濾波器可係呈如下形式： a.
Figure 02_image181
Figure 02_image183
, 其中a、b、c、d、e、f、g為實數。 b.
Figure 02_image185
Figure 02_image187
， 其中a、b、c、d、e、f、g、h為整數。 c.
Figure 02_image189
Figure 02_image191
， 其中a、b、c、d、e、f、g、h為整數。 舉例而言，可能濾波器之實例說明於圖14A至圖14C中，諸如以下可能濾波器： a.
Figure 02_image193
； b.
Figure 02_image195
； c.
Figure 02_image197
； d.
Figure 02_image199
； e.
Figure 02_image201
； f.
Figure 02_image203
； g.
Figure 02_image205
Figure 02_image207
； h.
Figure 02_image209
Figure 02_image211
； i.
Figure 02_image213
Figure 02_image215
； j.
Figure 02_image217
Figure 02_image219
； k.
Figure 02_image221
； l.
Figure 02_image223
； m.
Figure 02_image225
； n.
Figure 02_image227
； o.
Figure 02_image229
； p.
Figure 02_image231
Figure 02_image233
； q.
Figure 02_image235
Figure 02_image237
； r.
Figure 02_image239
Figure 02_image241
； 在一個實例中，若序列並非呈4:4:4格式，則LM模式可藉由除界定於JEM-3.0中且展示於本發明之圖6中的濾波器外之任何降頻取樣濾波器操作。在一個實例中，解碼器30可在編碼器20不發信降頻取樣濾波器情況下導出降頻取樣濾波器。在一實例中，經濾波結果可削減至有效色度值範圍。角預測之類型及LM預測之類型可組合在一起以獲得最終預測。命名為LAP_flag之旗標可在當前色度區塊藉由框內預測而非以任何LM模式寫碼情況下進行發信。在一個實例中，若當前色度區塊之預測模式為模式X，則X可為一類型之角框內預測(包括平面模式及DC模式)。應注意，若當前色度區塊作為DM模式發信，則其亦被視為角模式，此係由於其相同於對應明度區塊之一類型的角預測模式。在一個實例中，兩個預測型樣可針對色度區塊首先產生，且接著組合在一起。一個預測型樣可藉由角模式X產生。舉例而言，其他預測可藉由一類型之LM模式諸如LM-MM2模式產生。 如圖16中所說明，首先，針對當前區塊中每一樣本之預測可藉由表明為P1(x,y)的角預測模式X產生。接著，當前區塊中每一樣本之預測可藉由LM-MM2模式來產生，其表明為P2(x,y)。接著，最終LM角預測可計算為
Figure 02_image243
，其中(x,y)表示樣本在區塊中之座標，且w1(x,y)及w2(x,y)為實數。w1(x,y)及w2(x,y)可滿足
Figure 02_image245
。在另一實例中，最終LM-角預測可計算為：
Figure 02_image247
， 其中w1(x,y)、w2(x,y)、a及b為整數，且w1(x,y)及w2(x,y)可滿足
Figure 02_image249
。 在另一實例中，最終LM-角預測可計算為
Figure 02_image251
， 其中w1(x,y)、w2(x,y)、a及b為整數，且w1(x,y)及w2(x,y)可滿足：
Figure 02_image253
。在一個實例中，w1(x,y)及w2(x,y)對於不同(x,y)可不同。在另一實例中，w1(x,y)及w2(x,y)對於所有(x,y)可不改變。在一個實例中，對於所有(x,y)而言，
Figure 02_image255
。 在一個實例中，LAP_flag可藉由CABAC來寫碼。寫碼內容脈絡可取決於相鄰區塊之經寫碼/解碼LAP_flag。舉例而言，對於LAP_flag可存在三個內容脈絡：LAPctx[0]、LAPctx[1]及LAPctx[2]。變數ctx可計算為ctx =LAP_flag_A+LAP_flag_B，其中LAP_flag_A及LAP_flag_B分別為相鄰區塊A及B的LAP_flag，如圖17中所說明。在一個實例中，P(x,y)可經削減至有效色度值範圍。在一個實例中，LM模式之寫碼可取決於相鄰區塊之色度內預測模式。在一個實例中，諸如LM、LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4之一些LM模式可為候選LM模式。在此實例中，存在7個候選LM模式，且非LM模式經附加以表示當前區塊藉由角形模式、非LM模式寫碼的情況。若發信了非LM，則角模式可如在JEM-3.0中一般發信，或以任何其他非LM方法發信。 在實例寫碼邏輯中，DM_flag可首先經寫碼。若色度預測模式並非DM模式，則可調用所提議LM_coding()模組以指示當前色度預測模式。若LM_coding()模組寫碼非LM模式，則Chroma_intra_mode_coding()模組可經調用以寫碼角色度預測模式。 { DM_flag, if( DM_flag == 0 ) { LM_coding(); if(IsNotLM(mode)) { Chroma_intra_mode_coding(); } } } 在一個實例中，為了發信可能的N個模式(包括非LM)，具有不同碼字或稱為二進位化的N個符號(0, 1, …, 6, 7)可用以表示N個可能模式。具有較小數字之符號可能不具有長於具有較大數字之符號之碼長度的碼長度。符號可以任何方式二進位化，諸如固定長度碼、一元碼、截短之一元碼、指數哥倫布碼等。在一個實例中，可存在符號與模式之間的預設映射。在一個實例中，映射可為固定的，或根據經解碼相鄰區塊為動態的。 在一個實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K的以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中。在一個實例中，符號映射清單可為： 若K==0，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 若0＜K＜=3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非-LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 若K＞3，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在一個實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並未以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中，且符號映射清單可為： 若K'==5，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 若2＜=K'＜5，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：非- LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF37：LM-MF4； 若K'＜=2，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在一個實例中，模式非LM之符號可取決於表明為K'的並未以LM模式寫碼之相鄰色度區塊的數目而插入至映射清單中，且符號映射清單可為： 若K'==5，則0：LM，1：非-LM，2：LM-MM2，3：LM-MM3，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 若2＜=K'＜5，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3:非- LM，4：LM-MF1，5：LM-MF2，6：LM-MF3，7：LM-MF4； 若K'＜=2，則0：LM，1：LM-MM2，2：LM-MM3，3：LM-MF1，4：LM-MF2，5：LM-MF3，6：LM-MF4，7：非-LM； 在一個實例中，所提議LM改良之使用可取決於區塊大小。在一個實例中，若當前色度區塊之大小為M×N，則LM -X在M×N＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數目或可自編碼器20發信至解碼器30。舉例而言，LM -X可為任何LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。在一個實例中，LM -X在M+N＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字，或可自編碼器20發信至解碼器30。舉例而言，LM -X可為任何LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。在一個實例中，LM -X在Min (M, N) ＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字，或可自編碼器20發信至解碼器30。舉例而言，LM -X可為任何LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。在另一實例中，LM -X在Max (M, N) ＜=T情況下可能並不適用。T可為固定數字，或可自編碼器20發信至解碼器30。LM -X可為任何LM模式，諸如LM-MM2、LM-MM3、LM-MF1、LM-MF2、LM-MF3及LM-MF4。在一個實例中，LAP在M×N＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字或可自編碼器20發信至解碼器30。在一個實例中，LAP在M+N＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字或可自編碼器20發信至解碼器30。在另一實例中，LAP在Min(M, N)＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字或可自編碼器20發信至解碼器30。在一個實例中，LAP在Max (M, N)＜=T情況下可能並不適用，其中T可為固定數字或可自編碼器20發信至解碼器30。 應認識到，取決於實例，本文中所描述之技術中之任一者的某些動作或事件可以不同序列被執行、可被添加、合併或完全省去(例如，並非所有所描述動作或事件為實踐該等技術所必要)。此外，在某些實例中，可例如經由多線程處理、中斷處理或多個處理器同時而非順序執行動作或事件。 在一或多個實例中，所描述功能可以硬體、軟體、韌體或其任何組合來實施。若以軟體實施，則該等功能可作為一或多個指令或程式碼而儲存於電腦可讀媒體上或經由電腦可讀媒體進行傳輸，且藉由基於硬體之處理單元執行。電腦可讀媒體可包括電腦可讀儲存媒體(其對應於諸如資料儲存媒體之有形媒體)或通信媒體，該通信媒體包括(例如)根據通信協定促進電腦程式自一處傳送至另一處的任何媒體。以此方式，電腦可讀媒體通常可對應於(1)係非暫時性之有形電腦可讀儲存媒體，或(2)諸如信號或載波之通信媒體。資料儲存媒體可為可由一或多個電腦或一或多個處理器存取以擷取用於實施本發明中所描述之技術的指令、碼及/或資料結構的任何可用媒體。電腦程式產品可包括電腦可讀媒體。 藉由實例而非限制，此類電腦可讀儲存媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器、磁碟儲存器或其他磁性儲存裝置、快閃記憶體或可用於儲存呈指令或資料結構形式之所要程式碼且可由電腦存取的任何其他媒體。並且，任何連接被恰當地稱為電腦可讀媒體。舉例而言，若使用同軸纜線、光纜、雙絞線、數位用戶線(DSL)或無線技術(諸如紅外線、無線電及微波)自網站、伺服器或其他遠端源傳輸指令，則同軸纜線、光纜、雙絞線、DSL或無線技術(諸如紅外線、無線電及微波)包括於媒體之定義中。然而，應理解，電腦可讀儲存媒體及資料儲存媒體不包括連接、載波、信號或其他暫時性媒體，而實情為係針對非暫時性有形儲存媒體。如本文中所使用，磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光學光碟、數位影音光碟(DVD)、軟碟和藍光光碟，其中磁碟通常以磁性方式再現資料，而光碟使用雷射以光學方式再現資料。以上各者之組合亦應包括於電腦可讀媒體之範疇內。 指令可由一或多個處理器執行，該一或多個處理器係諸如一或多個數位信號處理器(DSP)、通用微處理器、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)或其他等效的整合或離散邏輯電路。因此，如本文中所使用之術語「處理器」可指前述結構或適合於實施本文中所描述之技術的任何其他結構中之任一者。另外，在一些態樣中，本文中所描述之功能性可提供於經組態用於編碼及解碼之專用硬體及/或軟體模組內，或併入組合式編碼解碼器中。此外，該等技術可完全實施於一或多個電路或邏輯元件中。 本發明之技術可實施於廣泛之多種裝置或設備中，該等裝置或設備包括無線手持機、積體電路(IC)或IC集合(例如，晶片組)。在本發明中描述各種組件、模組或單元以強調經組態以執行所揭示技術之裝置的功能態樣，但未必要求由不同硬體單元來實現。確切而言，如上文所描述，可將各種單元組合於編碼解碼器硬體單元中，或藉由互操作性硬體單元(包括如上文所描述之一或多個處理器)之集合結合合適軟體及/或韌體來提供該等單元。 各種實例已予以了描述。此等及其他實例係在以下申請專利範圍之範疇內。
10‧‧‧實例視訊編碼及解碼系統12‧‧‧源裝置14‧‧‧目的地裝置16‧‧‧電腦可讀媒體18‧‧‧視訊源20‧‧‧視訊編碼器22‧‧‧輸出介面28‧‧‧輸入介面30‧‧‧視訊解碼器32‧‧‧顯示裝置40‧‧‧模式選擇單元42‧‧‧運動估計單元44‧‧‧運動補償單元46‧‧‧框內預測單元48‧‧‧分割單元50‧‧‧求和器52‧‧‧變換處理單元54‧‧‧量化單元56‧‧‧熵編碼單元58‧‧‧反量化單元60‧‧‧反變換單元62‧‧‧求和器64‧‧‧參考圖像記憶體65‧‧‧視訊資料記憶體70‧‧‧熵解碼單元72‧‧‧運動補償單元74‧‧‧框內預測單元76‧‧‧反量化單元78‧‧‧反變換單元80‧‧‧求和器82‧‧‧參考圖像記憶體85‧‧‧視訊資料記憶體A‧‧‧相鄰區塊A0‧‧‧區塊A1‧‧‧區塊B‧‧‧相鄰區塊B0‧‧‧區塊B1‧‧‧區塊B2‧‧‧區塊
圖1為說明實例視訊編碼及解碼系統之方塊圖，該視訊編碼及解碼系統可利用用於描述於本發明中之多模型線性模型色度內預測之技術。 圖2為說明實例視訊編碼器之方塊圖，該視訊編碼器可實施用於描述於本發明中之多模型線性模型色度內預測之技術。 圖3為實例視訊解碼器之方塊圖，該視訊解碼器可實施用於描述於本發明中之多模式線性模型色度內預測的技術。 圖4為用於導出用於線性模型色度內預測之模型參數α 及模型參數β 的樣本之實例位置的概念圖。 圖5為明度(Y)分量與色度(C)分量之間的線性回歸之實例的圖形。 圖6為明度樣本降頻取樣之實例的概念圖。 圖7A至圖7E為根據本發明之實例的對相鄰樣本進行分類的圖形。 圖8A至圖8D為根據本發明之實例的用以導出線性模型之相鄰色度樣本的概念圖。 圖9為根據本發明之實例之相鄰樣本分類之概念圖。 圖10為根據本發明之實例的用於分類成2個群組之相鄰經寫碼明度樣本之兩個線性模型的概念圖。 圖11為根據本發明之實例的將兩個線性模型中之一個線性模型即模型1應用於當前區塊之所有像素的概念圖。 圖12為根據本發明之實例的將兩個線性模型中之一個線性模型即模型2應用於當前區塊之所有像素的概念圖。 圖13為根據本發明之實例的預測程序之概念圖。 圖14A至圖14C為根據本發明之一實例的明度子取樣濾波器之概念圖。 圖15為根據本發明之一實例的以LM角預測(LAP)模式發信之流程圖。 圖16為根據本發明之一實例的LAP之方塊圖。 圖17為當前區塊之相鄰區塊的概念圖。 圖18為說明本發明之實例編碼方法的流程圖。 圖19為說明本發明之實例編碼方法的流程圖。 圖20為說明用於編碼當前區塊之實例方法的流程圖。 圖21為說明用於解碼視訊資料之當前區塊的實例方法之流程圖。

Claims (27)

  1. 一種解碼視訊資料之方法，該方法包含：接收一第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊；解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中；將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中；及使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本：將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含： 使用來自相鄰於該第一視訊資料區塊之視訊資料區塊的明度樣本及色度樣本來判定該兩個或多於兩個線性預測模型中之每一者的參數。
  3. 如請求項1之方法，其中該第一臨限值係取決於相鄰經寫碼明度樣本及色度樣本。
  4. 如請求項1之方法，其進一步包含：對該等經重建明度樣本進行降頻取樣。
  5. 如請求項1之方法，其進一步包含：判定複數個降頻取樣濾波器中之一者以用以對該等經重建明度樣本進行降頻取樣；使用該判定之降頻取樣濾波器對該等經重建明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該等經降頻取樣之明度樣本及該兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊之色度樣本。
  6. 如請求項1之方法，其進一步包含：判定一第二視訊資料區塊之色度樣本是否係使用該兩個或多於兩個線性預測模型中之一線性預測模型進行寫碼；在該第二視訊資料區塊之該等色度樣本並非係使用該線性預測模型進行寫碼的情況下，該方法進一步包含： 判定一線性模式角預測模式經啟用；將一角模式預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之該等色度樣本以產生第一經預測色度值；將一線性模型預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之對應明度樣本以產生第二經預測色度值；及藉由判定該第一經預測色度值與該等第二經預測色度值之一加權平均值而判定該第二視訊資料區塊之具有經預測色度值的一最終區塊。
  7. 如請求項1之方法，其進一步包含：相對於該第一視訊資料區塊判定使用一線性預測模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的一數目；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼之該視訊資料之相鄰色度區塊的該所判定數目而動態地改變用以指示該線性預測模型寫碼模式之一特定類型的一碼字。
  8. 如請求項7之方法，其中動態地改變該碼字包含：基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目為零而使用一第一符號映射清單； 基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目低於一臨限值而使用一第二符號映射清單；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目大於該臨限值而使用一第三符號映射清單。
  9. 一種編碼視訊資料之方法，該方法包含：編碼一第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊；重建明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中；將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中；及使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本：將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及 基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
  10. 如請求項9之方法，其進一步包含：使用來自相鄰於該第一視訊資料區塊之視訊資料區塊的明度樣本及色度樣本來判定該兩個或多於兩個線性預測模型中之每一者的參數。
  11. 如請求項9之方法，其中該第一臨限值係取決於相鄰經寫碼明度樣本及色度樣本。
  12. 如請求項9之方法，其進一步包含：對該等經重建明度樣本進行降頻取樣。
  13. 如請求項9之方法，其進一步包含：判定複數個降頻取樣濾波器中之一者以用以對該等經重建明度樣本進行降頻取樣；使用該判定之降頻取樣濾波器對該等經重建明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該等經降頻取樣之明度樣本及該兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊之色度樣本。
  14. 如請求項9之方法，其進一步包含： 判定一第二視訊資料區塊之色度樣本是否係使用該兩個或多於兩個線性預測模型中之一線性預測模型進行寫碼；在該第二視訊資料區塊之該等色度樣本並非係使用該線性預測模型進行寫碼的情況下，該方法進一步包含：判定一線性模式角預測模式經啟用；將一角模式預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之該等色度樣本以產生第一經預測色度值；將一線性模型預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之對應明度樣本以產生第二經預測色度值；及藉由判定該第一經預測色度值與該等第二經預測色度值之一加權平均值而判定該第二視訊資料區塊之具有經預測色度值的一最終區塊。
  15. 如請求項9之方法，其進一步包含：相對於該第一視訊資料區塊判定使用一線性預測模型寫碼模式寫碼之相鄰色度區塊的一數目；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼之該視訊資料之相鄰色度區塊的該所判定數目而動態地改變用以指示該線性預測模型寫碼模式之一特定類型的一碼字。
  16. 如請求項15之方法，其中動態地改變該碼字包含：基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目為零而使用一第一符號映射清單；基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目低於一臨限值而使用一第二符號映射清單；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目大於該臨限值而使用一第三符號映射清單。
  17. 一種經組態以解碼視訊資料之設備，該設備包含：一記憶體，其經組態以接收一第一視訊資料區塊；及一或多個處理器，其經組態以：接收該第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊；解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中；將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中；及使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本： 將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
  18. 如請求項17之設備，其中該一或多個處理器經進一步組態以：使用來自相鄰於該第一視訊資料區塊之視訊資料區塊的明度樣本及色度樣本來判定該兩個或多於兩個線性預測模型中之每一者的參數。
  19. 如請求項17之設備，其中該第一臨限值係取決於相鄰經寫碼明度樣本及色度樣本。
  20. 如請求項17之設備，其中該一或多個處理器經進一步組態以：對該等經重建明度樣本進行降頻取樣。
  21. 如請求項17之設備，其中該一或多個處理器經進一步組態以：判定複數個降頻取樣濾波器中之一者以用以對該等經重建明度樣本進行降頻取樣；使用該判定之降頻取樣濾波器對該等經重建明度樣本進行降頻取樣以產生經降頻取樣之明度樣本；及使用該等經降頻取樣之明度樣本及該兩個或多於兩個線性預測模型來預測該第一視訊資料區塊之色度樣本。
  22. 如請求項17之設備，其中該一或多個處理器經進一步組態以：判定一第二視訊資料區塊之色度樣本是否係使用該兩個或多於兩個線性預測模型中之一線性預測模型而寫碼；在該第二視訊資料區塊之該等明度樣本並非係使用該線性預測模型進行寫碼之情況下，該一或多個處理器經進一步組態以：判定一線性模式角預測模式經啟用；將一角模式預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之該等色度樣本以產生第一經預測色度值；將一線性模型預測型樣應用於該第二視訊資料區塊之對應明度樣本以產生第二經預測色度值；及 藉由判定該第一經預測色度值與該等第二經預測色度值之一加權平均值而判定該第二視訊資料區塊之具有經預測色度值的一最終區塊。
  23. 如請求項17之設備，其中該一或多個處理器經進一步組態以：相對於該第一視訊資料區塊判定使用一線性預測模型寫碼模式寫碼的相鄰色度區塊之一數目；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼之該視訊資料之相鄰色度區塊之該所判定數目而動態地改變用以指示該線性模型寫碼模式之一特定類型的一碼字。
  24. 如請求項23之設備，其中為了動態地改變該碼字，該一或多個處理器經進一步組態以：基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目為零而使用一第一符號映射清單；基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目低於一臨限值而使用一第二符號映射清單；及基於使用該線性預測模型寫碼模式寫碼的該視訊資料之相鄰色度區塊之該數目大於該臨限值而使用一第三符號映射清單。
  25. 一種經組態以編碼視訊資料之設備，該設備包含：一記憶體，其經組態以接收一第一視訊資料區塊；及一或多個處理器，其經組態以：編碼一第一視訊資料區塊的明度樣本之一區塊；重建明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中；將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中；及使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本：將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
  26. 一種經組態以解碼視訊資料之設備，該設備包含：用於接收一第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊的構件；用於解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本的構件；用於將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中的構件；用於將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中的構件；及用於使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本之構件：將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
  27. 一種儲存指令之電腦可讀儲存媒體，該等指令在執行時使得經組態以對視訊資料進行解碼之一或多個處理器：接收該第一視訊資料區塊的明度樣本之一經編碼區塊；解碼明度樣本之該經編碼區塊以產生經重建明度樣本；將大於一第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於複數個樣本群組中之一第一樣本群組中；將低於或等於該第一臨限值之該等經重建明度樣本分類為處於該複數個樣本群組中之一第二樣本群組中；及使用下列來預測該第一視訊資料區塊的色度樣本：將兩個或多於兩個線性預測模型中之一第一線性預測模型應用於該第一樣本群組中之該等經重建明度樣本；將該兩個或多於兩個模型線性預測模型中之一第二線性預測模型應用於該第二樣本群組中之該等經重建明度樣本，該第二線性預測模型不同於該第一線性預測模型；及基於該所應用之第一線性預測模型及該所應用之第二線性預測模型而判定該第一視訊資料區塊中的該等經預測色度樣本。
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