[发明专利]用于视频数据的帧内预测编码的方法和装置

说明书

公开了用于视频数据的帧内预测编码的方法和装置。根据本发明的一个方面，一种用于对视频数据解码的装置包括解码单元和帧内预测单元，所述解码单元从比特流解码指示视频数据的当前块的帧内预测类型的语法元素；所述帧内预测单元通过基于由语法元素指示的当前块的帧内预测类型选择性地执行基于矩阵的帧内预测或常规帧内预测来生成当前块的预测块。

技术领域

本发明涉及视频数据的编码和解码。

背景技术

由于视频数据量通常大于语音数据量或静止影像数据量，因此在不进行压缩处理的情况下存储或传输视频数据需要大量的硬件资源(包括存储器)。

相应地，在存储或传输视频数据时，通常利用编码器来压缩视频数据，以便于进行存储或传输。然后，解码器接收压缩的视频数据，解压并再现视频数据。用于视频的压缩技术包括H.264/AVC和高效率视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)，所述高效率视频编码(HEVC)比H.264/AVC的编码效率提高了大约40％。

然而，对于视频数据，图像大小、分辨率和帧速率逐渐增加，并且相应地，要编码的数据量也在增多。因此，需要一种与现有压缩技术相比具有更好的编码效率和更高的影像质量的新压缩技术。

发明内容

技术问题

本发明公开了一种用于对视频数据的块进行帧内预测编码的改进技术。

技术方案

根据本发明的一个方面，一种对视频数据解码的方法包括：从比特流解码指示视频数据的当前块的帧内预测类型的语法元素，所述帧内预测类型包括基于矩阵的帧内预测(matrix based intra-prediction，MIP)和常规帧内预测(regular intra-prediction)；以及通过基于由语法元素指示的当前块的帧内预测类型选择性地执行MIP或常规帧内预测来生成当前块的预测块。

在通过执行MIP来生成当前块的预测块时，该方法进一步包括：从比特流解码指示当前块的MIP模式的语法元素，所述语法元素表示为指定对于当前块的宽度和高度所允许的多个MIP预测模式的一个的截断的二进制码；基于当前块的宽度和高度，利用与当前块邻近的相邻样本来推导输入边界向量；基于输入边界向量与为MIP模式预定义的矩阵之间的矩阵向量乘法来生成当前块的预测的样本；以及基于预测的样本来推导当前块的预测块。

在通过执行常规帧内预测来生成当前块的预测块时，该方法进一步包括：基于与当前块邻近的相邻块的常规帧内预测模式来推导最可能模式(Most Probable Mode，MPM)候选，并且配置当前块的MPM列表；以及基于MPM列表来推导当前块的常规帧内预测模式。当相邻块的帧内预测类型是MIP时，将相邻块的常规帧内预测模式设置为(视为)平面(PLANAR)模式。

根据本发明的另一个方面，一种用于对视频数据解码的装置包括：解码器和帧内预测器，所述解码器配置为从比特流解码指示视频数据的当前块的帧内预测类型的语法元素，所述帧内预测类型包括基于矩阵的帧内预测(MIP)和常规帧内预测；所述帧内预测器配置为通过基于由语法元素指示的当前块的帧内预测类型选择性地执行MIP或常规帧内预测来生成当前块的预测块。

在通过执行MIP来生成当前块的预测块时，帧内预测器配置为：从比特流解码指示当前块的MIP模式的语法元素，所述语法元素表示为指定对于当前块的宽度和高度所允许的多个MIP预测模式的一个的截断的二进制码；基于当前块的宽度和高度，利用与当前块邻近的相邻样本来推导输入边界向量；基于输入边界向量与为MIP模式预定义的矩阵之间的矩阵向量乘法来生成当前块的预测的样本；以及基于预测的样本来推导当前块的预测块。