[发明专利]图像内预测模式估计、通信和组织的方法和系统

说明书

本申请是下述申请的分案申请：

申请号：03812403.3(PCT/JP2003/006623)

申请日：2003年5月27日

发明名称：图像内预测模式估计、通信和组织的方法和系统

相关参考

本项申请要求享受于2002年5月28日提交的序列号为 60/319,272号美国专利申请，以及于2002年7月11日提交的序 列号为60/319,390号美国专利申请。

技术领域

本发明的具体实施方式涉及图像的内部预测。

背景技术

数字视频需要大量的数据用以表现非压缩方式下的数字视频 序列(例如，帧序列)中的每一帧及全部帧。由于带宽的限制，对 于大多数通过计算机网络传输非压缩数字视频的应用并不可行。另 外，非压缩的数字视频需要大量的存储空间。数字视频通常按照某 种方式编码，以降低对存储空间的要求，并且可以降低对带宽的需 求。

一种用于对数字视频进行编码的技术是帧间(interframe)编 码。帧间编码利用，视频中的不同帧典型地包括大致与作为x乘x 个选择出来的象素相同的区域这一事实。在编码过程中，运动矢量 与一帧中的象素块到另一帧中的类似的象素块的运动相互关连。因 此，系统就不必对该象素块进行两次编码，而只需要进行一次编码， 并且提供一个预测其他象素块的运动矢量。

数字视频编码中的另一项技术是帧内(intraframe)编码。帧 内编码对帧或其中的一部分进行编码，不参考其他帧中的象素。典 型的帧内编码以块为基础对帧、或者其中一部分进行编码。例如， 在MEPG-2中，帧内编码使用象素块的离散余弦变换，然后对转换 系数进行编码。还存在其他的帧内编码技术，例如小波(wavelet) 编码。

通常，这些技术都使用相当大的数据表用于参考预测模式。这 些数据表所占用的内存，对许多低成本的机器来说负担繁重。此外， 在处理设备中，为存储数据表提供足够的内存也是一项繁重的负 担。而且，由于存在大数据表，最终增加了系统的复杂性。

发明内容

本发明的第一方面提供一种进行数字视频的编码或解码处理 的估计象素的内预测模式的系统，其中包括：

内预测部，沿着规定方向预测象素值；以及

估计部，估计预测目标块的预测模式，

所述内预测部至少使用以下预测模式：

将从水平大致向左下方倾斜45度的方向作为所述规定方向的 斜下/左方预测模式；

将从水平大致向右下方倾斜45度的方向作为所述规定方向的 斜下/右方预测模式；

将从水平大致向右下方倾斜67.5度的方向作为所述规定方向 的垂直右方预测模式；以及

将从水平大致向右下方倾斜22.5度的方向作为所述规定方向 的水平下方预测模式，

对于所述预测模式按照斜下/左方预测模式、斜下/右方预测模 式、垂直右方预测模式、及水平下方预测模式的顺序以由小到大的 值进行模式编号，

所述估计部将与所述预测目标块在上侧邻接的第一块的预测 模式和与所述预测目标块在左侧邻接的第二块的预测模式中模式 编号小的预测模式估计为所述预测目标块的预测模式，

所述内预测部使用第一信息和第二信息，

在为进行象素预测而由编码器所确定的实际上最佳的预测模 式与所述估计部估计的预测模式相等时，所述第一信息表示使用所 述估计部估计的预测模式，是为了使用所述估计的预测模式而从编 码装置通知的信息，

在实际上最佳的预测模式与所述估计部估计的预测模式不同 时，所述第二信息表示使用所述估计的预测模式之外的其他的预测 模式，是在所述估计的预测模式本质上从模式顺序被排除的情况 下，表现为了指定预测中所使用的模式而从编码装置通知的剩余的 模式顺序的信息。

本发明的第二方面提供一种估计象素的内预测模式的方法，其 中包括：

内预测步骤，沿着规定方向预测象素值；以及

估计步骤，估计预测目标块的预测模式，

所述内预测步骤至少使用以下预测模式：

将从水平大致向左下方倾斜45度的方向作为所述规定方向的 斜下/左方预测模式；

将从水平大致向右下方倾斜45度的方向作为所述规定方向的 斜下/右方预测模式；