[发明专利]一种编解码中的预测方法和预测器

说明书

技术领域

本发明涉及视频编解码技术，特别涉及编解码中的像素预测方法。

背景技术

视频编码压缩的基本原理是，利用空域、时域和码字之间的相关性，尽可能去除冗余。目前流行的做法是采用基于块的混合视频编码框架，通过预测、变换、量化、熵编码等步骤来实现视频编码压缩。这一编码框架，显示了很强的生命力，从最早的MPEG-1到现在最新的视频编码标准H.264/AVC，甚至JCTVC工作组(MPEG和VECG成立的联合工作组)正在制定的下一代视频编码压缩标准HEVC，仍然沿用这种基于块的混合视频编码框架。

在视频编解码中一般都采用基于块的空域预测编码技术，基本原理是利用相邻块之间的相关性去除空域冗余。即利用相邻块作为参考块，对当前块进行预测。目前视频图像编码中普遍采用raster-scan的扫描方式。一般地，处理顺序从图像或slice的左上角开始，按照从上到下从左到右的顺序进行。当前块的参考块主要包括左边块、上边块和左上块等。

显然，对边界块进行空域预测处理时，必然会涉及如何处理不可用的参考块的问题。也就是说，在相邻块不可用的情况下如何获得相应的参考象素问题。一般来说，所谓的“不可用”一般包括如下几种情况：

第一种是参考块实际不存在。现在一般规定一个编码图像的大小单位是64×64。假如当前图像没有满足这一尺寸规格，那就需要在图像的边界上补充相应的部分来将图像的尺寸放大到64×64的规格。而这时候，本来处于图像边界的图像块就会具有“本不应存在”的相邻块(参考块)。而如果根据这些“本不应存在的”相邻块来预测当前图像块的像素值，显然就会出现极大的偏差。

第二种情况是参考块存在，但参考块和当前图像块处于不同的条带(slice)中。比如处于slice边界的当前块，其相邻块就有可能处于其他slice中，这时候它们之间就不能够互相参考。

第三种情况是该相邻块还没有进行处理(解码或重构)，还不能被当作参考块。

当左边块、上边块和左上块中的任意一个满足上述不可用的情况时，现有技术的做法均是直接为参考块的像素点赋固定的参考像素值，比如128，而当前块则依照这一固定值进行预测。很显然，为不可用的参考块赋固定值与图像块像素的多变性相矛盾，预测结果很难满足实际需求。

请参照图1，现有技术中还提出了一种UDI预测技术，其在图像预测中，会在33个预测方向中选择一个方向，当前图像块中的所有像素点的预测均以该预测方向指向的参考块进行，极大地提高了预测的灵活度。但是，33个预测方向也同样使得在预测过程中可能要面对大量的“不可用”的参考块。如果全部填充成固定值，则就会极大地影响预测的准度。

发明内容

本发明提供一种图像块编解码中的预测方法，包括：获得当前图像块的参考块的可用性信息，并根据所述可用性信息判断所述参考块是否可用，其中，所述当前图像块的参考块包括所述当前图像块的左边块、上边块、以及左上块；如果所述参考块中有至少一个可用以及至少一个不可用，则将所述可用的参考块中的像素值填充到不可用的参考块中，以作为所述当前图像块的参考像素值；根据所述参考像素值对所述当前图像块进行预测。

本发明还相应的提供了应用上述预测方法的预测器，其包括：可用性判断模块，用于获得当前图像块的参考块的可用性信息，并根据所述可用性信息判断所述参考块是否可用，其中，所述当前图像块的参考块包括所述当前图像块的左边块、上边块、以及左上块；像素值填充模块，用于在所述参考块中有至少一个可用以及至少一个不可用时，将所述可用的参考块中的像素值填充到不可用的参考块中，以作为所述当前图像块的参考像素值；预测模块，用于根据所述参考像素值对所述当前图像块进行预测。

本发明还提供一种预测方法，其包括：获得预测方向；如果所述预测方向指向所述当前图像块的右上块，且所述右上块不可用，而所述当前图像块的左边块可用，则将所述当前图像块的左边块的像素值填充到所述当前图像块的下边块中，并且获得所述预测方向反向延伸所指向的下边块的填充后的像素值；根据所述预测方向反向延伸所指向的下边块的填充后的像素值以及所述预测方向对所述当前图像块的像素值进行预测。

本发明也相应提供了应用上述预测方法的预测器，其包括：预测方向获得模块，用于获得预测方向；

像素值填充模块，用于在所述预测方向指向所述当前图像块的右上块，且所述右上块不可用，而所述当前图像块的左边块可用时，将所述当前图像块的左边块的像素值填充到所述当前图像块的下边块中，并且获得所述预测方向反向延伸所指向的下边块的填充后的像素值；