[发明专利]一种视频编码系统所使用的视频编码方法及装置

说明书

技术领域

本发明所公开的实施例涉及视频编码中编码和/或预测处理的块分割。具体而言，本发明涉及一种编码方法，以使得由另一种块分割所产生的目标块重用由一种块分割所产生的相同目标块的编码信息。

背景技术

高效率视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)标准是在ITU-T的视频编码专家组(Video Coding Experts Group，VCEG)和ISO/IEC的运动图像专家组(Moving Picture Experts Group，MPEG)标准化组织的联合视频项目下开发出来的，这个合作关系被特别的称为视频编码联合协作小组(Joint Collaborative Team on Video Coding，JCT-VC)的伙伴关系。在HEVC中。将一个切片分割成多个编码树单元(coding tree unit，CTU)。在主配置文件中，CTU的最小和最大尺寸由序列参数集(sequence parameter set，SPS)中的语法元素来指定。所允许的CTU尺寸可以是8x8,16x16,32x32,或者64x64。对于每个切片而言，根据光栅扫描顺序来处理该切片内的CTU。

CTU进一步被分割成多个编码单元(coding unit，CU)，以适应不同的局部特性。表示为编码树的四叉树用于将CTU分割成多个CU。CTU尺寸为MxM，其中M为64，32或者16中的一个。CTU可以是单个CU(即，不分割)，或者被分割成四个具有相同尺寸(即，每个尺寸为M/2xM/2)的更小单元，其对应于编码树的节点。如果这些单元是该编码树的叶节点，则这些单元将变成CU。否则，可以重复四叉树分割处理，直到节点的尺寸达到如SPS中所指定的最小允许的CU尺寸。递归结构中的这种表现结果是由图1中的编码树(也称为分割树结构)120指定的。如图1所示的CTU分割110，其中实线表示CU分界线。在CU级(CU-level)决策是否使用帧间图片(Inter-picture)(时间上)或者帧内图片(Intra-picture)(空间上)预测来编码图片。由于最小CU尺寸可以为8x8，不同基础预测类型之间的切换的最小粒度为8x8。

进一步，根据HEVC，每个CU可以被分割成一个或多个预测单元(prediction unit，PU)。与该CU一起，PU用作共享预测信息的基础代表块(basic representative block)。每个PU内部，应用相同的预测处理，并以PU为基础将相关信息发送给解码器。根据PU分割类型，可以将一个CU分割成一、二或四个PU。如图2所示，HEVC定义了八种用于将CU分割成PU的形状，包括2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxN、2NxnU、2NxnD、nLx2N和nRx2N分区类型(partition type)。不同于CU，根据HEVC，PU仅被分割一次。如第二行所示的分区对应于非对称分区，其中这两个分区部分具有不同尺寸。

在通过基于PU分割类型的预测处理而获取残差块之后，根据类似于图1所示的CU的编码树的另一四叉树结构，CU的预测残差可以被分割为变换单元(transform unit，TU)。实线表示CU分界线，虚线表示TU分界线。TU是基本代表块，其具有用于整数变换(integer transform)和量化的残差或者变换系数。对于每个TU，使用具有与该TU相同尺寸的一个整数变换来获取残差系数。以TU为基础的量化之后，将这些系数发送给解码器。

分别定义术语编码树块(coding tree block，CTB)、编码块(coding block，CB)、预测块(prediction block，PB)以及变换块(transform block，TB)，以指定分别与CTU、CU、PU和TU相关的一个颜色分量的2D样本阵列(2-D sample array)。这样，CTU由一个亮度CTB、两个色度CTB和相关的语法元素组成。对于CU、PU和TU，相似的关系有效。尽管除了在色度达到某些最小尺寸时的应用之外，这三种分割通常同时应用于亮度和色度。