WO2017063169A1 - 图像编码方法、装置以及图像处理设备 - Google Patents

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WO2017063169A1
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copy mode
image
area
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王争
朱建清
叶姜莉
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富士通株式会社
王争
朱建清
叶姜莉
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    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
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    • H04N19/517—Processing of motion vectors by encoding
    • H04N19/52—Processing of motion vectors by encoding by predictive encoding

Definitions

  • the present invention relates to the field of graphic image technology, and in particular, to an image encoding method, apparatus, and image processing apparatus.
  • an inter-block copy (Inter Block Copy) mode can be used for bitstream encoding and decoding; for example, an image frame can be used or referenced to the previous image frame information for encoding and decoding prediction.
  • the coding cost can be reduced while improving coding efficiency.
  • an Intra Block Copy mode has been introduced so that even information in the same image frame can be used for codec prediction.
  • the intra-frame copy mode not only the filtered reconstructed pixel information of the current frame needs to be additionally stored in the off-chip memory, but also the Unfiltered Reconstructed Pixels information of the current frame needs to be additionally stored in the off-chip memory. .
  • Embodiments of the present invention provide an image encoding method, apparatus, and image processing apparatus. Try not to store redundant unfiltered reconstructed pixel information, thereby reducing the bandwidth overhead caused by additional read and write operations.
  • an image encoding method including:
  • Bitstream encoding is performed using indication information indicating whether the image region adopts an intra-frame copy mode
  • the unfiltered weight of the image region is not stored. Construct pixel information.
  • an image encoding apparatus including:
  • a mode determining unit that determines whether an image region adopts an intra copy mode
  • a stream coding unit that performs bitstream encoding on the indication information indicating whether the image region adopts an intra-frame copy mode
  • the information storage unit does not store the unfiltered reconstructed pixel information of the image region if the image region does not adopt the intra copy mode.
  • an image processing apparatus including:
  • An image encoder that determines whether an image region adopts an intra-frame copy mode; performs bitstream encoding to indicate whether the image region adopts an intra-frame copy mode; and does not adopt an intra-frame copy mode in the image region
  • the unfiltered reconstructed pixel information of the image region is not stored; and/or
  • An image decoder configured to obtain, from the bitstream, indication information indicating whether the image region adopts an intra-copy mode, determining, according to the indication information, whether the image region adopts an intra-copy mode, and the image The area performs bit stream decoding.
  • a computer readable program wherein when the program is executed in an image processing apparatus, the program causes a computer to perform image encoding as described above in the image processing apparatus Method and/or corresponding image decoding method.
  • a storage medium storing a computer readable program, wherein the computer readable program causes a computer to perform an image encoding method as described above and/or a corresponding one in an image processing device Image decoding method.
  • An advantageous effect of the embodiment of the present invention is to perform bit stream encoding on the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode; and in the case where the image region does not adopt the intra-frame copy mode, the image region is not stored. Unfiltered reconstructed pixel information. Thereby, redundant unfiltered reconstructed pixel information can be stored without reducing bandwidth overhead due to additional read and write operations.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an image encoding method according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is another schematic diagram of an image encoding method according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Figure 3 is a schematic diagram of an image coding apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the structure of an image encoder according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an image processing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an image encoding method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the image encoding method includes:
  • Step 101 Determine whether an image region adopts an intra-frame copy mode.
  • Step 102 Perform bitstream encoding on the indication information used to indicate whether the image region adopts an intra-frame copy mode
  • Step 103 If the image area does not adopt the intra copy mode, the image area is not stored. Filtering reconstructs pixel information.
  • the image area is a partial area or a whole area of a certain image frame, and the image area is, for example, a slice.
  • the image area is, for example, a slice.
  • an image frame is divided into one or more slices, and the embodiment of the present invention is described on the slice level.
  • the image area may include one or more sub-areas, which may be a Coding Tree Unit (CTU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • the following is a schematic illustration of an image area as a slice and a sub-area as a CTU.
  • the present invention is not limited thereto, and the image frame may be divided into other granularities, and the size of the image region may be specifically determined according to actual conditions.
  • any method of the related art may be employed for encoding other information of the image region (for example, a pixel and a palette).
  • the image encoder can traverse the image region, select an optimal coding mode for each CTU, and determine whether to adopt an intra-frame copy mode.
  • the specific content of the intra-frame copy mode, the unfiltered reconstructed pixel information, and the filtered reconstructed pixel information in the embodiment of the present invention may be referred to the prior art, and details are not described herein again.
  • the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode may be 1; in the case where the image region does not adopt the intra-frame copy mode, The indication information indicating whether the image area adopts the intra copy mode may be 0;
  • the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode may be 0; and when the image region does not adopt the intra-frame copy mode, the image region is used for indicating The indication information of whether to use the intra copy mode may be 1.
  • determining whether an image region adopts an intra-frame copy mode may include: determining whether one or more sub-regions using an intra-frame copy mode exist in the image region; and using at least one sub-region in a frame. In the case of the copy mode, the image area is determined to adopt the intra copy mode; and in the case where the at least one sub-area does not use the intra copy mode, the image area is determined not to adopt the intra copy mode.
  • the indication information (slice_IBC_used_flag) for indicating whether the image region adopts the intra-copy mode may be encoded into header information (for example, slice header) of the image region or encoded into Supplemental Enhancement Information (SEI).
  • SEI Supplemental Enhancement Information
  • the invention is not limited thereto, and for example, it may be programmed into other locations of the code stream.
  • the unfiltered reconstructed pixel information of the image region may not be stored.
  • the filtered reconstructed pixel information of the image region may also be stored to perform codec prediction based on the inter-frame copy mode.
  • the image reconstructed pixel information and the unfiltered reconstructed pixel information of the image region are stored differently, and the embodiment of the present invention does not adopt the intra-frame copy mode in the image region.
  • the unfiltered reconstructed pixel information of the image region may not be stored.
  • redundant unfiltered reconstructed pixel information can be stored without reducing bandwidth overhead due to additional read and write operations.
  • information of the last use of the intra-frame copy mode or the sub-area to which the intra-frame copy mode is referred to may be used (for example, using slice_last_IBC_address indicates) performing bitstream encoding; and not storing the last unfiltered reconstructed pixel information of one or more sub-regions after the intra-copy mode or the sub-region referenced by the intra-copy mode.
  • the information of the 8th CTU (for example, the CTU identification information 8 may be represented by 1000) may be bit-stream encoded. And storing the unfiltered reconstructed pixel information of the 0th to 8th CTUs in the slice, but not storing the unfiltered weight of one or more sub-regions (ie, 9th to 15th CTUs) after the 8th CTU Construct pixel information.
  • the filtered reconstructed pixel information of the 0th to 15th CTUs in the slice may also be stored to perform codec prediction based on the inter-frame copy mode.
  • the address information of the last CTU using the IBC may be calibrated in the code stream, or the address information of the last CTU referenced by the IBC may be calibrated, thereby obtaining slice_last_IBC_address.
  • the present invention is not limited to this, and how to implement slice_last_IBC_address can be implemented according to the actual The situation is determined.
  • the unfiltered reconstructed pixel information of the partial sub-region may not be stored.
  • redundant unfiltered reconstructed pixel information can be stored without reducing bandwidth overhead due to additional read and write operations.
  • the indication information for indicating whether the image area adopts the intra-copy mode and the last information (slice_last_IBC_address) using the intra-copy mode or the sub-region referenced by the intra-copy mode may be encoded into the
  • the header information of the image area eg, slice header
  • SEI additional enhancement information
  • the invention is not limited thereto, and for example, it may be programmed into other locations of the code stream.
  • Table 1 schematically shows a partial grammar related to an embodiment of the present invention.
  • slice_IBC_used_flag and slice_last_IBC_address can be encoded into slice In the header, the embodiment of the present invention is not limited thereto.
  • the value of slice_last_IBC_address may be a value in the range of 0 to PicSizeInCtbsY-1 (including 0 and PicSizeInCtbsY-1), and the length of the slice_last_IBC_address encoded into the code stream may be
  • the embodiment of the present invention can set indication information indicating whether to use the intra-copy mode on the slice level, and can store redundant unfiltered reconstructed pixel information, thereby reducing bandwidth overhead caused by additional read and write operations. .
  • the indication information is encoded into the slice header, the syntax structure of High Efficiency Video Coding (HEVC) can be optimized; if the indication information is encoded into the SEI, it can be flexible without changing the standard. Sex.
  • HEVC High Efficiency Video Coding
  • FIG. 2 is another schematic diagram of an image encoding method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the image encoding method includes:
  • Step 201 Scan an image area to obtain related information.
  • the encoding mode of each sub-region in the image region can be determined by scanning; for example, whether an intra-frame copy mode or the like is employed.
  • Step 202 Determine whether there is a sub-area in the image area that adopts an intra-copy mode; and if there is a sub-area in the intra-copy mode, step 203 is performed, if there is no sub-area in the intra-copy mode Perform step 206;
  • the sub-areas adopting the intra-frame copy mode may be one or more, or all of the sub-areas may not adopt the intra-frame copy mode.
  • Step 203 Determine that the image area adopts an intra-frame copy mode.
  • Step 204 Encode information indicating that the image region adopts an intra-copy mode and finally use information of an intra-copy mode or a sub-region referenced by the intra-copy mode;
  • Step 205 not storing the last unfiltered reconstructed pixel information of the one or more sub-regions after using the intra-copy mode or the sub-region referenced by the intra-copy mode;
  • the last unfiltered reconstructed pixel information using the intra copy mode or one or more sub-regions before the sub-region (eg, slice_last_IBC) referenced by the intra-copy mode may be stored, and all the sub-regions of the image region are stored.
  • Region filtering to reconstruct pixel information based on inter-frame copy mode and/or intra-frame copy mode Perform codec prediction.
  • Step 206 determining that the image area does not adopt an intra copy mode
  • Step 207 Encode information indicating that the image area does not adopt an intra-frame copy mode.
  • slice_IBC_used_flag 0 (for example, using 1 bit) is programmed into the code stream.
  • Step 208 not storing unfiltered reconstructed pixel information of all sub-regions of the image region
  • the filtered reconstructed pixel information of all sub-regions of the image region may also be stored to perform codec prediction based on the inter-block copy mode.
  • FIG. 2 is only illustrative of an embodiment of the invention, but the invention is not limited thereto.
  • the order of execution between the steps in FIG. 2 is not limited thereto, and may be appropriately adjusted according to actual conditions.
  • other steps may be added according to actual conditions, or one or more steps may be deleted or combined.
  • bit stream coding is performed on the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode; and in the case where the image region does not adopt the intra-frame copy mode, the unfiltered reconstruction of the image region is not stored. Pixel information. Thereby, redundant unfiltered reconstructed pixel information can be stored without reducing bandwidth overhead due to additional read and write operations.
  • An embodiment of the present invention provides an image encoding apparatus, which corresponds to the image encoding method in Embodiment 1, and the same content is not described herein again.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of an image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the image encoding apparatus 300 includes:
  • the mode determining unit 301 determines whether an image region adopts an intra-frame copy mode
  • the stream encoding unit 302 performs bitstream encoding on the indication information indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode
  • the information storage unit 303 does not store the unfiltered reconstructed pixel information of the image region when the image region does not adopt the intra copy mode.
  • the image area may be a partial area or an entire area of a certain image frame, and the image area includes one or more sub-areas.
  • the image area is a slice, and the sub-area is CTU; however, the invention is not limited thereto.
  • FIG. 3 only schematically shows a part of the unit of the image encoding apparatus related to the embodiment of the present invention, but the present invention is not limited thereto.
  • units of image coding for example, a unit for determining a color palette, etc.
  • the stream encoding unit 302 may encode the indication information (eg, slice_IBC_used_flag) indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode into the header information of the image region or encode into the additional enhancement information.
  • the indication information eg, slice_IBC_used_flag
  • the mode determining unit 301 may be specifically configured to: determine whether one or more sub-regions using the intra-copy mode exist in the image region; and in a case where at least one sub-region uses the intra-frame copy mode, The image area is determined to adopt an intra copy mode; in the case where at least one sub-area does not use the intra copy mode, the image area is determined not to adopt the intra copy mode.
  • the stream coding unit 302 may be further configured to: when the at least one sub-area is used in the intra-frame copy mode, use the last intra-frame copy mode or the intra-frame copy mode in the image region.
  • Sub-region information eg, slice_last_IBC_address
  • slice_last_IBC_address is bitstream encoded
  • the information storage unit 303 is further configured to: when the at least one sub-area is used in the intra-copy mode, not to store the last one of the intra-copy mode or the sub-region referenced by the intra-copy mode Unfiltered reconstructed pixel information for sub-regions.
  • the stream encoding unit 302 may further encode the indication information for indicating whether to adopt the intra-copy mode and the last information using the intra-copy mode or the sub-region referenced by the intra-copy mode to The header information of the image area is either encoded into the additional enhancement information.
  • the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode may be 1; in the case where the image region does not adopt the intra-frame copy mode, The indication information indicating whether the image area adopts the intra copy mode may be 0;
  • the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode may be 0; and when the image region does not adopt the intra-frame copy mode, the image region is used for indicating The indication information of whether to use the intra copy mode may be 1.
  • An embodiment of the present invention also provides an image encoder comprising the image encoding device 300 as described above.
  • image encoder 400 may include a central processing unit (CPU) 100 and memory 110; memory 110 is coupled to a central processor 100.
  • the memory 110 can store various data; in addition, a program for information processing is stored, and the program is executed under the control of the central processing unit 100.
  • the functionality of image encoding device 300 may be integrated into central processor 100.
  • the central processing unit 100 can be configured to implement the image encoding method as described in Embodiment 1.
  • the image encoding device 300 may be configured separately from the central processing unit.
  • the image encoding device 300 may be configured as a chip connected to the central processing unit 100, and the image encoding device 300 may be implemented by control of the central processing unit.
  • the image encoder 400 may further include: an input and output unit 120, a display unit 130, and the like; wherein the functions of the above components are similar to those of the prior art, and are not described herein again. It should be noted that the image encoder 400 does not necessarily have to include all of the components shown in FIG. 4; in addition, the image encoder 400 may also include components not shown in FIG. 4, and reference may be made to the prior art.
  • bit stream coding is performed on the indication information for indicating whether the image region adopts the intra-frame copy mode; and in the case where the image region does not adopt the intra-frame copy mode, the unfiltered reconstruction of the image region is not stored. Pixel information. Thereby, redundant unfiltered reconstructed pixel information can be stored without reducing bandwidth overhead due to additional read and write operations.
  • An embodiment of the present invention provides an image processing apparatus, where the image processing apparatus includes the image encoder as described in Embodiment 2, and further includes a corresponding image decoder.
  • the same content of the embodiment of the present invention and the first and second embodiments will not be described again.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the image processing apparatus 500 includes:
  • the image encoder 501 determines whether an image region adopts an intra-frame copy mode; performs bitstream encoding to indicate whether the image region adopts an intra-frame copy mode; and does not adopt an intra-frame copy mode in the image region. In the case, the unfiltered reconstructed pixel information of the image region is not stored; and/or
  • the image decoder 502 acquires, from the bitstream, indication information indicating whether the image region adopts an intra-copy mode, determines, according to the indication information, whether the image region adopts an intra-copy mode, and performs bitstream decoding on the image region.
  • the image encoder 501 and/or the image decoder 502 may be configured as reference to FIG. 4; It is implemented in a architecture that uses CPU plus Memory.
  • the image encoder 501 can implement the image encoding method described in Embodiment 1, and the image decoder 502 can implement the image decoding method corresponding to the image encoding method of Embodiment 1.
  • the embodiment of the present invention further provides a computer readable program, wherein when the program is executed in an image processing apparatus, the program causes a computer to execute the image encoding method as described in Embodiment 1 in the image processing apparatus and / or the corresponding image decoding method.
  • Embodiments of the present invention also provide a storage medium storing a computer readable program, wherein the computer readable program causes a computer to perform an image encoding method and/or corresponding image decoding as described in Embodiment 1 in an image processing apparatus method.
  • the above apparatus and method of the present invention may be implemented by hardware or by hardware in combination with software.
  • the present invention relates to a computer readable program that, when executed by a logic component, enables the logic component to implement the apparatus or components described above, or to cause the logic component to implement the various methods described above Or steps.
  • the present invention also relates to a storage medium for storing the above program, such as a hard disk, a magnetic disk, an optical disk, a DVD, a flash memory, or the like.
  • One or more of the functional blocks described in the figures and/or one or more combinations of functional blocks may be implemented as a general purpose processor, digital signal processor (DSP) for performing the functions described herein.
  • DSP digital signal processor
  • ASIC application specific integrated circuit
  • FPGA field programmable gate array
  • One or more of the functional blocks described with respect to the figures and/or one or more combinations of functional blocks may also be implemented as a combination of computing devices, eg, a combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors One or more microprocessors in conjunction with DSP communication or any other such configuration.

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Abstract

一种图像编码方法、装置以及图像处理设备。所述图像编码方法包括：确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；将用于指示该图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。

Description

图像编码方法、装置以及图像处理设备 技术领域
本发明涉及图形图像技术领域，特别涉及一种图像编码方法、装置以及图像处理设备。
背景技术
目前在图形图像技术(尤其是视频编解码技术)中，可以使用帧间复制(Inter Block Copy)模式进行比特流编解码；例如某一图像帧可以使用或参考之前的图像帧信息进行编解码预测，从而可以在提高编码效率的同时减少编码代价。其中，需要将例如当前帧的滤波重构像素(Filtered Reconstructed Pixels)信息额外存储在片外(off-chip)存储器中。
为了进一步提高编码效率，目前已经引入了帧内复制(Intra Block Copy)模式，即使同一图像帧中的信息也可以被用来进行编解码预测。为了使用帧内复制模式，不仅需要将当前帧的滤波重构像素信息额外存储在片外存储器中，还需要将当前帧的未滤波重构像素(Unfiltered Reconstructed Pixels)信息额外存储在片外存储器中。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
但是，发明人发现，目前采用帧内复制模式的方案需要较多额外的读写带宽而代价较大，因此需要考虑降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
本发明实施例提供一种图像编码方法、装置以及图像处理设备。尽量不存储冗余的未滤波重构像素信息，从而降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
根据本发明实施例的第一个方面，提供一种图像编码方法，包括：
确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重 构像素信息。
根据本发明实施例的第二个方面，提供一种图像编码装置，包括：
模式确定单元，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
流编码单元，将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
信息存储单元，在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重构像素信息。
根据本发明实施例的第三个方面，提供一种图像处理设备，包括：
图像编码器，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重构像素信息；和/或
图像解码器，从所述比特流中获取用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息，根据所述指示信息确定所述图像区域是否采用帧内复制模式，以及对所述图像区域进行比特流解码。
根据本发明实施例的又一个方面，提供一种计算机可读程序，其中当在图像处理设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述图像处理设备中执行如上所述的图像编码方法和/或相应的图像解码方法。
根据本发明实施例的又一个方面，提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在图像处理设备中执行如上所述的图像编码方法和/或相应的图像解码方法。
本发明实施例的有益效果在于，将用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的 特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
参照以下的附图可以更好地理解本发明的很多方面。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图中对应部分可能被放大或缩小。
在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。
图1是本发明实施例1的图像编码方法的一示意图；
图2是本发明实施例1的图像编码方法的另一示意图；
图3是本发明实施例2的图像编码装置的一示意图；
图4是本发明实施例2的图像编码器的一构成示意图；
图5是本发明实施例3的图像处理设备的一示意图。
具体实施方式
参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
实施例1
本发明实施例提供一种图像编码方法。图1是本发明实施例的图像编码方法的一示意图，如图1所示，所述图像编码方法包括：
步骤101，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
步骤102，将用于指示该图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
步骤103，在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未 滤波重构像素信息。
在本实施例中，所述图像区域为某一图像帧的部分区域或全部区域，所述图像区域例如为条带(slice)。例如某一图像帧被划分为一个或多个slice，本发明实施例在slice的层面上进行说明。并且所述图像区域可以包括一个或多个子区域，所述子区域可以为编码树单元(CTU，Coding Tree Unit)。
以下以图像区域为slice，子区域为CTU为例进行示意性说明。但本发明不限于此，还可以将图像帧进行其他粒度的划分，图像区域的大小可以根据实际情况而具体确定。
在本实施例中，对于图像区域其他信息(例如像素和调色板等)的编码，可以采用相关技术的任意一种方法。其中图像编码器可以对该图像区域进行遍历，对于每个CTU选取最佳的编码模式并确定是否采用帧内复制模式。本发明实施例中关于帧内复制模式、未滤波重构像素信息以及滤波重构像素信息等具体内容可以参考现有技术，此处不再赘述。
在本实施例中，在图像区域采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为1；在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为0；
或者，在图像区域采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为0；在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为1。
以下使用slice_IBC_used_flag表示该用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息；例如slice_IBC_used_flag＝1表示图像区域采用帧内复制模式，slice_IBC_used_flag＝0表示图像区域未采用帧内复制模式。
在步骤101中，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式，具体可以包括：确定该图像区域中是否存在一个或多个使用帧内复制模式的子区域；在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将该图像区域确定为采用帧内复制模式；在不存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将该图像区域确定为未采用帧内复制模式。
例如，当前slice包括第0至15共16个CTU，其中第3、第5和第8个CTU使用了帧内复制模式，则可以确定该slice采用了帧内复制模式，由此slice_IBC_used_flag ＝1。
在步骤102中，可以将该slice_IBC_used_flag进行比特流编码，即将该指示信息slice_IBC_used_flag＝1编入码流中；例如对值为1的一比特信息进行编码，但本发明不限于此。
其中，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息(slice_IBC_used_flag)可以被编码到该图像区域的头信息(例如slice header)中或者被编码到附加增强信息(SEI，Supplemental Enhancement Information)中。但本发明不限于此，例如还可以被编入码流的其他位置。
在步骤103中，在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，可以不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。此外，还可以存储该图像区域的滤波重构像素信息，以基于帧间复制模式进行编解码预测。
由此，与现有技术中采用帧内复制模式时将图像区域的滤波重构像素信息和未滤波重构像素信息均进行存储不同的是，本发明实施例在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，可以不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
在本实施例中，在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，还可以将图像区域中最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息(例如使用slice_last_IBC_address表示)进行比特流编码；以及不存储该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域之后的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息。
例如，当前slice中第3、第5和第8个CTU使用了帧内复制模式，则可以将第8个CTU的信息(例如该CTU的标识信息8，可以用1000表示)进行比特流编码。并且将该slice中第0至第8个CTU的未滤波重构像素信息进行存储，但是不存储第8个CTU之后的一个或多个子区域(即第9至第15个CTU)的未滤波重构像素信息。此外，还可以存储该slice中第0至第15个CTU的滤波重构像素信息，以基于帧间复制模式进行编解码预测。
在具体实现时，例如可以在码流中标定最后一个使用IBC的CTU的地址信息，或者也可以标定最后一个被IBC参考到的CTU的地址信息，从而获得slice_last_IBC_address。但本发明不限于此，对于slice_last_IBC_address具体如何实现，可以根据实 际情况确定。
由此，即使在该图像区域中采用了帧内复制模式，也可以不存储部分子区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
其中，该用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息(slice_IBC_used_flag)以及该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息(slice_last_IBC_address)可以被编码到该图像区域的头信息(例如slice header)中或者被编码到附加增强信息(SEI)中。但本发明不限于此，例如还可以被编入码流的其他位置。
表1示意性示出了本发明实施例相关的部分语法。
表1
Figure PCTCN2015091990-appb-000001
如表1所示，slice_IBC_used_flag以及slice_last_IBC_address可以被编码到slice  header中，但本发明实施例不限于此。其中slice_last_IBC_address的值可以是一个在0至PicSizeInCtbsY–1范围内(包括0和PicSizeInCtbsY–1)的值，被编入码流的slice_last_IBC_address的长度可以为
Ceil(Log2(PicSizeInCtbsY))；其中Ceil()表示向上取整。
由此，本发明实施例可以在slice层面上设置指示是否使用帧内复制模式的指示信息，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。此外，如果将该指示信息编码到slice header中，可以优化高效视频编码(HEVC，High Efficiency Video Coding)的语法结构；如果将该指示信息编码到SEI中，可以不必改动标准而具有很好的灵活性。
图2是本发明实施例的图像编码方法的另一示意图，如图2所示，所述图像编码方法包括：
步骤201，对某一图像区域进行扫描获得相关信息；
在本实施例中，通过扫描可以确定该图像区域中各子区域的编码模式；例如是否采用帧内复制模式等。
步骤202，确定该图像区域中是否存在采用帧内复制模式的子区域；在存在采用帧内复制模式的子区域的情况下执行步骤203，在不存在采用帧内复制模式的子区域的情况下执行步骤206；
在本实施例中，采用帧内复制模式的子区域可以是一个或多个，也可以是全部子区域均不采用帧内复制模式。
步骤203，确定该图像区域采用帧内复制模式；
步骤204，将用于指示该图像区域采用帧内复制模式的指示信息以及最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息进行编码；
例如将slice_IBC_used_flag＝1(例如使用1比特)以及slice_last_IBC_address(例如使用4比特)编入码流中。
步骤205，不存储该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域之后的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息；
此外，还可以存储该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域(例如slice_last_IBC)之前的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息，以及存储该图像区域所有子区域的滤波重构像素信息，以基于帧间复制模式和/或帧内复制模式 进行编解码预测。
步骤206，确定该图像区域未采用帧内复制模式；
步骤207，将用于指示该图像区域未采用帧内复制模式的指示信息进行编码；
例如将slice_IBC_used_flag＝0(例如使用1比特)编入码流中。
步骤208，不存储该图像区域所有子区域的未滤波重构像素信息；
此外，还可以存储该图像区域所有子区域的滤波重构像素信息，以基于块间复制模式进行编解码预测。
值得注意的是，图2仅示意性地对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于此。关于具体如何进行比特流编码，以及如何使用帧内复制模式和/或帧间复制模式等内容，可以参考相关技术。此外，图2中各步骤之间的执行顺序不限于此，可以根据实际情况进行适当地调整，此外还可以根据实际情况增加其他的步骤，或者删除或合并其中一个或多个步骤。
由上述实施例可知，将用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
实施例2
本发明实施例提供一种图像编码装置，对应于实施例1中的图像编码方法，相同的内容不再赘述。
图3是本发明实施例的图像编码装置的一示意图，如图3所示，图像编码装置300包括：
模式确定单元301，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
流编码单元302，将用于指示该图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
信息存储单元303，在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。
在本实施例中，该图像区域可以为某一图像帧的部分区域或全部区域，并且该图像区域包括一个或多个子区域。例如，所述图像区域为条带(slice)，所述子区域为 CTU；但本发明不限于此。
值得注意的是，图3仅示意性示出了图像编码装置中与本发明实施例相关的部分单元，但本发明不限于此。关于图像编码的其他单元(例如确定调色板的单元等)可以参考现有技术，此处不再赘述。
在本实施例中，流编码单元302可以将该用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息(例如slice_IBC_used_flag)编码到图像区域的头信息中或者编码到附加增强信息中。
在本实施例中，模式确定单元301具体可以用于：确定图像区域中是否存在一个或多个使用帧内复制模式的子区域；以及在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将该图像区域确定为采用帧内复制模式；在不存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将该图像区域确定为未采用帧内复制模式。
在本实施例中，流编码单元302还可以用于：在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将图像区域中最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息(例如slice_last_IBC_address)进行比特流编码；以及
信息存储单元303还可以用于：在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，不存储该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域之后的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息。
在本实施例中，流编码单元302还可以将该用于指示是否采用帧内复制模式的指示信息以及该最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息编码到该图像区域的头信息中或者编码到附加增强信息中。
在本实施例中，在图像区域采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为1；在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为0；
或者，在图像区域采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为0；在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息可以为1。
本发明实施例还提供一种图像编码器，包括如上所述的图像编码装置300。
图4是本发明实施例的图像编码器的一构成示意图。如图4所示，图像编码器400可以包括：中央处理器(CPU)100和存储器110；存储器110耦合到中央处理器 100。其中该存储器110可存储各种数据；此外还存储信息处理的程序，并且在中央处理器100的控制下执行该程序。
在一个实施方式中，图像编码装置300的功能可以被集成到中央处理器100中。其中，中央处理器100可以被配置为实现如实施例1所述的图像编码方法。
在另一个实施方式中，图像编码装置300可以与中央处理器分开配置，例如可以将图像编码装置300配置为与中央处理器100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现图像编码装置300的功能。
此外，如图4所示，图像编码器400还可以包括：输入输出单元120和显示单元130等；其中，上述部件的功能与现有技术类似，此处不再赘述。值得注意的是，图像编码器400也并不是必须要包括图4中所示的所有部件；此外，图像编码器400还可以包括图4中没有示出的部件，可以参考现有技术。
由上述实施例可知，将用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息。由此，可以不存储冗余的未滤波重构像素信息，降低因额外的读写操作而带来的带宽开销。
实施例3
本发明实施例提供一种图像处理设备，所述图像处理设备包括：如实施例2所述的图像编码器，此外还可以包括相应的图像解码器。本发明实施例与实施例1和2相同的内容不再赘述。
图5是本发明实施例的图像处理设备的一示意图，如图5所示，图像处理设备500包括：
图像编码器501，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；将用于指示该图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在该图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储该图像区域的未滤波重构像素信息；和/或
图像解码器502，从比特流中获取用于指示图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息，根据该指示信息确定该图像区域是否采用帧内复制模式，以及对该图像区域进行比特流解码。
在本实施例中，图像编码器501和/或图像解码器502的构成可以参考图4；即可 以采用CPU加Memory的架构实现。图像编码器501可以实现实施例1所述的图像编码方法，图像解码器502可以实现与实施例1的图像编码方法相应的图像解码方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在图像处理设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述图像处理设备中执行如实施例1所述的图像编码方法和/或相应的图像解码方法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在图像处理设备中执行如实施例1所述的图像编码方法和/或相应的图像解码方法。
本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、DVD、flash存储器等。
针对附图中描述的功能方框中的一个或多个和/或功能方框的一个或多个组合，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。针对附图描述的功能方框中的一个或多个和/或功能方框的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (17)

  1. 一种图像编码方法，所述图像编码方法包括：
    确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
    将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
    在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重构像素信息。
  2. 根据权利要求1所述的图像编码方法，其中，所述图像区域为某一图像帧的部分区域或全部区域，并且所述图像区域包括一个或多个子区域。
  3. 根据权利要求2所述的图像编码方法，其中，所述图像区域为条带即slice，所述子区域为编码树单元即CTU。
  4. 根据权利要求1所述的图像编码方法，其中，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息被编码到所述图像区域的头信息中或者被编码到附加增强信息中。
  5. 根据权利要求2所述的图像编码方法，其中，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式包括：
    确定所述图像区域中是否存在一个或多个使用帧内复制模式的子区域；
    在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域确定为采用帧内复制模式；在不存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域确定为未采用帧内复制模式。
  6. 根据权利要求5所述的图像编码方法，其中，所述方法还包括：
    在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域中最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息进行比特流编码；以及不存储所述最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域之后的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息。
  7. 根据权利要求6所述的图像编码方法，其中，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息以及所述最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息被编码到所述图像区域的头信息中或者被编码到附加增强信息中。
  8. 根据权利要求1所述的图像编码方法，其中，在所述图像区域采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为1；在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为0；
    或者，在所述图像区域采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为0；在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为1。
  9. 一种图像编码装置，所述图像编码装置包括：
    模式确定单元，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；
    流编码单元，将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及
    信息存储单元，在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重构像素信息。
  10. 根据权利要求9所述的图像编码装置，其中，所述图像区域为某一图像帧的部分区域或全部区域，并且所述图像区域包括一个或多个子区域。
  11. 根据权利要求10所述的图像编码装置，其中，所述图像区域为条带即slice，所述子区域为编码树单元即CTU。
  12. 根据权利要求9所述的图像编码装置，其中，所述流编码单元将所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息编码到所述图像区域的头信息中或者编码到附加增强信息中。
  13. 根据权利要求10所述的图像编码装置，其中，所述模式确定单元具体用于：确定所述图像区域中是否存在一个或多个使用帧内复制模式的子区域；以及
    在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域确定为采用帧内复制模式；在不存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域确定为未采用帧内复制模式。
  14. 根据权利要求13所述的图像编码装置，其中，所述流编码单元还用于：在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下，将所述图像区域中最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息进行比特流编码；以及
    所述信息存储单元还用于：在存在至少一个子区域使用帧内复制模式的情况下， 不存储所述最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域之后的一个或多个子区域的未滤波重构像素信息。
  15. 根据权利要求14所述的图像编码装置，其中，所述流编码单元将所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息以及所述最后的使用帧内复制模式或被帧内复制模式参考到的子区域的信息编码到所述图像区域的头信息中或者编码到附加增强信息中。
  16. 根据权利要求9所述的图像编码装置，其中，在所述图像区域采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为1；在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为0；
    或者，在所述图像区域采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为0；在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，所述用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息为1。
  17. 一种图像处理设备，所述图像处理设备包括：
    图像编码器，确定某一图像区域是否采用帧内复制模式；将用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息进行比特流编码；以及在所述图像区域未采用帧内复制模式的情况下，不存储所述图像区域的未滤波重构像素信息；和/或
    图像解码器，从所述比特流中获取用于指示所述图像区域是否采用帧内复制模式的指示信息，根据所述指示信息确定所述图像区域是否采用帧内复制模式，以及对所述图像区域进行比特流解码。
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