[发明专利]用于视频压缩中的帧内编码的方法和设备

说明书

用于使用帧内编码并且从候选帧内模式的集合中移除冗余帧内模式的视频编码的方法和设备。该方法可以确定至少一些候选帧内模式生成冗余的候选预测块，并且基于该确定来消除上述候选帧内模式中的至少一些以将集合减少为子集。在一些情况下，如果候选预测块小于与由集合中的候选帧内模式之一标识的另一候选预测块不同的阈值，则该候选预测块是冗余的。可以将函数应用于候选预测块和另一候选预测块以标识冗余。

技术领域

本申请总体上涉及视频编码，并且具体地涉及用于改进视频编码中的帧内编码的方法和系统。

背景技术

数据压缩被用于通信和计算机网络中以有效地存储、传输和再现信息。它在图像、音频和视频的编码中得到了特殊的应用。常见的图像压缩格式包括JPEG、TIFF和PNG。ITU-TH.265/HEVC标准是最新开发的视频编码标准。其他视频编码格式包括由Google公司开发的VP8和VP9格式。目前正在积极开发所有这些标准和格式。

所有这些图像以及视频编码标准和格式均基于预测编码，该预测编码产生要被编码的数据的预测，然后对预测中的误差(通常称为残差)进行编码以作为比特流来向解码器传输。然后，解码器进行相同的预测，并且根据从比特流中解码得到的经重构的误差进行调节。编码器处的误差的数据压缩经常包括误差的频谱变换以产生变换域系数块。这通常伴随有损量化。在解码器处执行相反的操作以重构误差/残差。熵编码(经常是上下文自适应的)通常用于对残差数据以及用于做出预测的边信息(例如，帧内编码模式或帧间编码运动矢量)进行编码,以生成比特流来用于从编码器向解码器传输或者用于存储在存储介质上以供以后解码。在某些情况下，在不使用频谱变换和/或量化的情况下对编码器处的误差进行编码。

在帧内编码(即，空间补偿)的情况下，预测基于来自相同图片内的先前重构的附近像素数据，通常是相邻块中的像素。传统的帧内预测方法主要基于线性位移(方向预测)的概念。编码器无损地编码用于构建预测块的帧内编码模式(即，从多个可能的方向中选择的方向)，并且解码器解码该帧内编码模式信息以便能够以相同的方式构建相同的预测块。

对视频编码提议的任何改变的主要目的之一是改善压缩与感知质量之间的平衡。因为帧内编码模式将被无损编码，所以对帧内编码模式编码和解码的改变着眼于改进的压缩。在用于从编码器向解码器传送帧内编码模式的比特方面的任何节省将来自对帧内编码模式进行编码所需要的比特率的减小。找到一种更有效的方式来编码帧内编码模式选择可能是有利的。

附图说明

现在将通过示例方式参考示出本申请的示例实施例的附图，在附图中：

图1示意性地示出了通过帧内预测生成的示例预测块；

图2示意性地示出了HEVC中的一组规定的帧内编码模式方向；

图3示出了根据本申请的实施例的用于对所选择的帧内编码模式进行编码的示例方法；

图4示出了根据本申请的实施例的用于解码视频并且具体地解码帧内编码的视频图片的所选帧内模式的一种示例方法；

图5示出了视频编码器的一个示例的框图；

图6示出了视频解码器的一个示例的框图；

图7示出了编码器的示例简化框图；以及

图8示出了解码器的示例简化框图。

在不同的图中可以使用相似的附图标记来表示相似的组件。

具体实施方式

本申请描述了编码和解码视频的方法、以及用于编码和解码视频的编码器和解码器。

在第一方面，本申请描述了一种编码方法。

在另一方面，本申请描述了一种解码方法。