[发明专利]用于视频编码器中的帧内预测的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般地涉及视频编码。更具体而言，本发明涉及用于视频编码器中的帧内预测(intra-prediction)的方法和设备。

背景技术

视频压缩被用在许多当前的和正在出现的产品中，例如，数字电视机顶盒(STB)、高清晰电视(HDTV)解码器、数字通用盘(DVD)播放器、蓝光盘播放器、数字摄像机、个人计算机等等。如果没有视频压缩，则数字视频内容可能极大，使得数字视频内容难以或甚至不可能被有效地存储、传输或观看。存在压缩数字视频内容的各种视频编码方法。因此，已经开发了视频压缩标准来使各种视频编码方法标准化，使得压缩的数字视频内容能以大多数视频编码器能够识别的格式提交。例如，运动画面专家组(MPEG)和国际电信联盟(ITU-T)已经开发了广泛使用的视频编码标准。这些标准的示例包括MPEG-1、MPEG-2(ITU-T H.262)、MPEG-4、ITU-T H.261、ITU-T H.263和ITU-T H.264标准。

诸如MPEG标准之类的视频编码标准通常通过利用诸如时间和空间预测、变换和量化、熵编码之类的各种编码技术来实现数据压缩。视频编码器中的压缩通常包括帧间预测和帧内预测两者，以用于提高编码效率。帧间预测利用视频的图像之间的时间相关性，而帧内预测利用视频的图像内的像素的空间相关性。这两种类型的预测通常都是对像素块来执行的。

对于帧内预测，块的预测是通过从之前已编码和重构的块的相邻样本中进行外推来形成的，并且之后块与其预测之间的差被编码。然而，这样的技术对于具有复杂纹理的图像并不是很有效。此外，被预测的像素离周围的像素越远，预测中的误差越大。

因此，本领域需要克服上述缺陷的用于视频编码器中的帧内预测的方法和设备。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的方法。在某些实施例中，该方法包括：定义该样本组的目标模板；将目标模板与图像的搜索区域内的候选模板的仿射变换相比较；识别候选模板中的至少一个与目标模板相匹配的匹配模板；基于这至少一个匹配模板来确定候选样本组；以及使用候选样本组作为预测值(predictor)来对样本组进行编码。

本发明的另一个方面涉及一种用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的设备。在某些实施例中，该设备包括编码器和时间/空间预测模块，该编码器被配置为使用候选样本组作为预测值来对所述样本组进行编码，该时间/空间预测模块在编码器内并被配置为：定义该样本组的目标模板；将目标模板与图像的搜索区域内的候选模板的仿射变换相比较；识别候选模板中的至少一个与目标模板相匹配的匹配模板；基于这至少一个匹配模板来确定候选样本组。

本发明的另一个方面涉及一种用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的设备。在某些实施例中，该设备包括：用于定义所述样本组的目标模板的装置；用于将所述目标模板与所述图像的搜索区域内的候选模板的仿射变换相比较的装置；用于识别所述候选模板中的至少一个与目标模板相匹配的匹配模板的装置；用于基于所述至少一个匹配模板来确定候选样本组的装置；以及用于使用所述候选样本组作为预测值来对所述样本组进行编码的装置。

附图说明

需要参考实施例来对以上简要概述的本发明进行更详细的描述，以使得使本发明的上述特征可以被更详细地理解，这些参考实施例中的某些实施例在附图中被示出。然而，应当注意，附图仅仅图示出本发明的典型实施例，因此不应被认为是其范围的限制，因为本发明承认其他等效的实施例。

图1是描述根据本发明一个或多个方面的示例性视频编码器的框图；

图2是描述根据本发明一个或多个方面的视频编码器中的帧内预测的方法的示例性实施例的流程图；

图3是描述根据本发明一个或多个方面的图像中的帧内预测的示例性说明的框图。

图4是描述根据本发明一个或多个方面的用于正被编码的图像中的目标块的帧内预测的方法的示例性实施例的流程图；

图5是描述根据本发明一个或多个方面的用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的方法的示例性实施例的流程图；

图6是描述根据本发明一个或多个方面的用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的方法的另一示例性实施例的流程图；

图7描述根据本发明一个或多个方面的可以在这里所描述的帧内预测方法中使用的示例性摸板；以及

图8是描述根据本发明一个或多个方面的用于正被编码的图像中的样本组的帧内预测的方法的另一示例性实施例的流程图。

具体实施方式