可用預(yù)測(cè)模式視為幀內(nèi)DC模式。當(dāng)兩 個(gè)最可能模式不相等時(shí)，將第三最可能模式設(shè)定成等于Intra_Planar、Intra_DC或Intra_ Angular[26](垂直）（根據(jù)按此次序的這些模式中哪一者不是前兩個(gè)模式中的一者的重 復(fù)）。當(dāng)前兩個(gè)最可能模式相同時(shí)，如果此第一模式具有值Intra_Planar或Intra_DC，那么 將第二和第三最可能模式指派為Intra_Planar、Intra_DC或Intra_Angular[26](根據(jù)按 此次序的這些模式中哪一者不是重復(fù)）。當(dāng)前兩個(gè)最可能模式相同且第一模式具有Intra_Angular值時(shí)，將第二和第三最可能模式選擇為最接近于第一模式的角度（即k的值）的兩 個(gè)角度預(yù)測(cè)模式。
[0079] 在一些實(shí)例中，視頻編碼器可針對(duì)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)塊中的每一者和幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的 每一者計(jì)算近似成本。舉例來(lái)說(shuō)，視頻編碼器可初始地計(jì)算對(duì)應(yīng)于35個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的 每一者的35個(gè)近似成本。視頻編碼器可隨后針對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的某個(gè)子集執(zhí)行全速率失 真分析，因?yàn)樵谀承┣闆r下近似成本可能不正確地近似速率失真成本。
[0080] 雖然對(duì)模式的子集執(zhí)行全速率失真分析的簡(jiǎn)化與強(qiáng)力搜索相比可減少需要的計(jì) 算量，但此些技術(shù)總體仍需要對(duì)應(yīng)于35個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的每一者的近似成本的35次計(jì) 算。因此，雖然這些技術(shù)可減少視頻編碼器執(zhí)行計(jì)算上密集的全速率失真分析的次數(shù)，但給 定計(jì)算35個(gè)模式中的每一者的近似成本所需的復(fù)雜性和時(shí)間，此過(guò)程可能不良好適合于 視頻數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)編碼或近實(shí)時(shí)編碼。
[0081] 為了減少模式選擇的復(fù)雜性，本發(fā)明描述通過(guò)初始地選擇更可能提供低近似成本 的模式子集且隨后以針對(duì)提供較低近似成本的額外模式的搜索精煉所述選定子集而減少 使用全速率失真分析應(yīng)用的模式的數(shù)目的技術(shù)。所述技術(shù)可使例如視頻編碼器20等視頻 編碼器能夠選擇最佳模式，例如具有最低速率失真的模式，來(lái)對(duì)當(dāng)前塊進(jìn)行編碼。通過(guò)減少 與執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程相關(guān)聯(lián)的時(shí)間和復(fù)雜性，所述技術(shù)可促進(jìn)經(jīng)改善的實(shí)時(shí)視頻編碼和/ 或近實(shí)時(shí)視頻編碼。
[0082] 為了說(shuō)明，模式選擇單元43可初始地執(zhí)行本發(fā)明中描述的技術(shù)以確定當(dāng)前塊以 從分割單元40進(jìn)行編碼。模式選擇單元43可計(jì)算包含具有至少一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi) 預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義集合的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的每一幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的近似成 本。幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合可包含比可用于對(duì)視頻數(shù)據(jù)的當(dāng)前塊進(jìn)行譯碼的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模 式的總數(shù)少的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義集合常常包含已經(jīng)觀測(cè)為以統(tǒng)計(jì)方式 更可能當(dāng)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí)使用的那些模式。也就是說(shuō)，在一些實(shí)例中，模式選擇單元43可 確定指示選擇一或多個(gè)模式的發(fā)生次數(shù)的一或多個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。至少部分基于所述統(tǒng)計(jì)數(shù) 據(jù)，模式選擇單元43可選擇幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的第一集合中包含的模式。
[0083] 在一些情況下，所述預(yù)定義集合可為固定的。在一個(gè)實(shí)例中，此預(yù)定義集合包含模 式0、1和26。此預(yù)定義集合此時(shí)可包括用于當(dāng)前塊的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合。在一些情 況下，所述預(yù)定義集合可通過(guò)平面模式、最可能模式以及以取樣偏移取樣的角度模式形成， 如下文進(jìn)一步描述。由于平面模式和最可能模式可常常作為最終選定模式而出現(xiàn)，因此模 式選擇單元43可確定這些相應(yīng)模式和對(duì)當(dāng)前集合的模式的近似成本。
[0084] 為了識(shí)別包含預(yù)定義集合的最可能模式，模式選擇單元43可識(shí)別經(jīng)先前編碼塊 的一或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式，如相對(duì)于圖4A-4B和5進(jìn)一步描述。經(jīng)先前編碼塊可為鄰近于當(dāng) 前塊的相鄰塊。這些所謂的相鄰塊的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式由于相鄰塊到當(dāng)前塊的空間接近度而可 具有與提供當(dāng)前塊的低速率失真的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式相同或類似的相對(duì)高概率。因此，視頻編 碼器20可將相鄰塊的這些幀內(nèi)模式識(shí)別為最可能模式，計(jì)算所述最可能模式的近似成本， 且在當(dāng)前集合中包含所述模式。
[0085] 為了使用取樣偏移識(shí)別一或多個(gè)角度模式，模式選擇單元43可對(duì)所有可能角度 幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的群組中包含的一或多個(gè)角度模式進(jìn)行取樣，如相對(duì)于本發(fā)明的圖6進(jìn)一步 描述。模式選擇單元43可不計(jì)算所有角度預(yù)測(cè)模式的近似成本以便減少近似成本計(jì)算的 次數(shù)。實(shí)際上，模式選擇單元43可使用偏移對(duì)一或多個(gè)角度模式進(jìn)行取樣。也就是說(shuō)，通 過(guò)使用偏移來(lái)選擇用于近似成本計(jì)算的模式，模式選擇43可對(duì)總體可能的角度預(yù)測(cè)模式 的子集進(jìn)行均勻地取樣。
[0086] 在取樣過(guò)程中，模式選擇單元43可針對(duì)所有可能角度模式的經(jīng)取樣子集確定每 一相應(yīng)經(jīng)取樣角度模式是否包含于切割列表中。切割列表可包含以低或最少概率出現(xiàn)的一 或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。舉例來(lái)說(shuō)，所述一或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式可與并不滿足閾值（例如，小 于閾值）的相應(yīng)概率和/或頻率相關(guān)聯(lián)。如果相應(yīng)經(jīng)取樣角度模式包含于切割列表中，那 么模式選擇單元43可不計(jì)算所述模式的近似成本且將所述模式添加到當(dāng)前集合。此外，在 一些實(shí)例中，如果模式選擇單元43已經(jīng)計(jì)算相應(yīng)經(jīng)取樣角度模式的近似成本，那么模式選 擇單元43可不計(jì)算所述模式的近似成本。通過(guò)對(duì)一或多個(gè)角度模式進(jìn)行取樣的此過(guò)程，模 式選擇單元43可在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義集合中包含一或多個(gè)經(jīng)取樣角度模式。
[0087] 在一些實(shí)例中，當(dāng)前集合可具有按近似成本（例如，SATD成本）的升序的長(zhǎng)度N的 預(yù)定義模式。在HM中，針對(duì)4x4和8x8的PU大小將N設(shè)定成8,針對(duì)大于8x8的PU大小將 N設(shè)定成3。變量N的值越小，模式選擇單元43可執(zhí)行的全速率失真成本計(jì)算的次數(shù)越少。 為了平衡復(fù)雜性和譯碼效率折中，模式選擇單元43可針對(duì)4x4和8x8的PU大小將N設(shè)定 為3,且可針對(duì)16x16和32x32的PU大小將N設(shè)定為2。
[0088] 在初始地構(gòu)造包含模式的預(yù)定義集合的當(dāng)前集合之后且在如下文進(jìn)一步描述的 當(dāng)前集合的后處理之前，模式選擇單元43可執(zhí)行精煉當(dāng)前集合的搜索。圖8中進(jìn)一步說(shuō)明 精煉當(dāng)前集合的實(shí)例技術(shù)。在一個(gè)實(shí)例中，模式選擇單元43可選擇幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義 集合中在針對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義集合中識(shí)別的每一模式計(jì)算的近似成本當(dāng)中具有最 低相對(duì)近似成本的模式。為了說(shuō)明，在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)定義集合中模式26可具有最低近 似成本。模式選擇單元43可因此開(kāi)始從模式26的搜索，其中模式值（即，26)以某個(gè)偏移 F遞減和遞增而到達(dá)26+F和26-F。模式選擇單元43可隨后計(jì)算模式26+F和26-F中的每 一者的近似成本且選擇模式26、26+F和26-F當(dāng)中具有最低近似成本的模式。模式選擇單 元43可隨后基于此比較而替換當(dāng)前集合中的模式，例如，以模式26、26+F和26-F當(dāng)中具有 最低近似成本的選定模式替換當(dāng)前集合中的模式26。
[0089] 模式選擇單元43可以此方式重復(fù)搜索，將F減半到F/2,將搜索再聚焦于模式 26 (模式26+F或模式26-F都不具有小于模式26的近似成本）、模式26+F(如果模式26+F 被添加到當(dāng)前集合）或模式26-F(如果模式26-F被添加到當(dāng)前集合）。在其它實(shí)例中，模 式選擇單元43可將F除以任何合適的值d，其中在當(dāng)前實(shí)例中d等于2。模式選擇單元43 可繼續(xù)搜索過(guò)程直到F被劃分成分?jǐn)?shù)（假定F作為二的冪的值而開(kāi)始）。因此如果F設(shè)定 成例如4,那么過(guò)程以F= 4重復(fù)一次，以F= 2重復(fù)一次，以F= 1重復(fù)一次，且隨后當(dāng)F =0. 5時(shí)終止。
[0090] 在初始地產(chǎn)生包含預(yù)定義幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和/或使用精煉過(guò)程選擇的角度幀內(nèi)預(yù) 測(cè)模式的當(dāng)前集合之后，模式選擇單元43可即刻對(duì)當(dāng)前列表執(zhí)行后處理，如圖7A、7B中進(jìn) 一步說(shuō)明。雖然最可能模式可作為用來(lái)對(duì)塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)的模式而以較高概率發(fā)生，但最 可能模式可能不一定具有較小的近似成本。因此，僅使用當(dāng)前集合中的最可能模式可導(dǎo)致 實(shí)質(zhì)性能損失。因此，模式選擇單元43可使用最可能模式和近似成本兩者來(lái)對(duì)當(dāng)前集合進(jìn) 行后處理且選擇對(duì)當(dāng)前塊進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)的模式。也就是說(shuō)，模式選擇單元43可對(duì)當(dāng)前集合 執(zhí)行后處理以使得當(dāng)前集合包含具有最可能模式和相對(duì)小近似成本兩者的模式。
[0091] 為了對(duì)當(dāng)前集合進(jìn)行后處理，模式選擇單元43可從所有可能的最可能模式確定 具有最低近似成本的最可能模式。模式選擇單元43可將具有最低近似成本的此最可能幀 內(nèi)預(yù)測(cè)模式與閾值進(jìn)行比較。在一些實(shí)例中，所述閾值比較可根據(jù)以下等式而界定：
[0092]
[0093] 仕以丄寺A十，父量J可為當(dāng)前集合中的非最可能幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的近似成本（例 如，SATD)，而變量JM是所有可能的最可能模式中具有最低近似成本的最可能幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式 的近似成本。在以上等式中，變量T指代閾值，通常具有0與1之間的值。所述等式提供如 果JM與J之間的差除以J的絕對(duì)值小于閾值T，那么模式選擇單元43添加所述最可能模式 代替所述最可能模式所比較的非最可能模式。以此方式，模式選擇單元43可基于所述比較 以一或多個(gè)最可能幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式替換幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中 的一或多者。
[0094] 根據(jù)在本說(shuō)明書中闡述的技術(shù)，模式選擇單元43可因此提供用于幀內(nèi)預(yù)測(cè)的快 速模式?jīng)Q策過(guò)程。這些技術(shù)可將近似成本計(jì)算的次數(shù)減少到小于17。在一些實(shí)例中，這些 技術(shù)可將全速率失真成本計(jì)算的次數(shù)減少到3 (對(duì)于4x4和8x8的PU大小）和2 (對(duì)于大 于8x8的PU大?。?。
[0095] 模式選擇單元43可隨后相對(duì)于經(jīng)后處理幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的每一 幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式執(zhí)行全速率失真分析以確定幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的每一幀內(nèi)預(yù) 測(cè)模式的全速率失真成本。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元46可隨后基于所確定的速率失真成本根據(jù)幀內(nèi) 預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的一者相對(duì)于當(dāng)前塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)以對(duì)當(dāng) 前塊進(jìn)行編碼。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元46常常執(zhí)行具有最低速率失真成本的模式。
[0096] 如上文所描述，在一些實(shí)例中，模式選擇單元43可確定是否執(zhí)行針對(duì)額外幀內(nèi)預(yù) 測(cè)模式的精煉搜索。作為一個(gè)實(shí)例，在精煉搜索之前的初始構(gòu)造的當(dāng)前集合可包含模式〇、 1和角度模式26。模式選擇單元43可基于針對(duì)模式26計(jì)算的近似成本是否為相對(duì)于針對(duì) 模式〇和模式1計(jì)算的近似成本的最低近似成本而確定是否執(zhí)行精煉搜索。也就是說(shuō)，模 式選擇單元43可確定與例如平面模式或最可能模式對(duì)比，當(dāng)前集合中的最低近似成本是 否與角度模式相關(guān)聯(lián)。在這方面中，如果最低近似成本與當(dāng)前集合中的角度模式相關(guān)聯(lián)，那 么模式選擇單元43可基于幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的當(dāng)前集合中識(shí)別的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的所計(jì)算近似 成本而搜索額外幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。相比之下，如果模式〇、1和26全部在當(dāng)前集合中且模式26 不與相對(duì)于針對(duì)模式〇和模式1計(jì)算的近似成本的最低近似成本相關(guān)聯(lián)，那么模式選擇單 元43可不對(duì)當(dāng)前集合執(zhí)行精煉搜索。因此，在一些情況下，模式選擇單元43可在與最低近 似成本相關(guān)聯(lián)的模式是角度模式時(shí)執(zhí)行上述精煉搜索。
[0097] 在一些實(shí)例中，在對(duì)當(dāng)前集合進(jìn)行后處理之后，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元46可即刻根據(jù)由幀 內(nèi)預(yù)測(cè)模式的經(jīng)后處理當(dāng)前集合識(shí)別的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的一者執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)以對(duì)當(dāng)前塊 進(jìn)行編碼。使用選定模式，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元46可確定預(yù)測(cè)性塊以對(duì)當(dāng)前塊進(jìn)行編碼。舉例來(lái) 說(shuō)，預(yù)測(cè)模式可指示將評(píng)估哪一塊或塊群組幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來(lái)選擇預(yù)測(cè)性塊。
[0098] 在幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元46確定當(dāng)前視頻塊的預(yù)測(cè)性塊之后，求和器50通過(guò)從當(dāng)前視頻 塊減去預(yù)測(cè)性塊而形成殘余視頻塊。殘余塊中的殘余視頻數(shù)據(jù)可包含在一或多個(gè)TU中且 應(yīng)用到變換處理單元52。變換處理單元52使用例如離散余弦變換（DCT)或概念上類似的 變換等變換將殘余視頻數(shù)據(jù)變換成殘余變換系數(shù)。變換處理單元52可將殘余視頻數(shù)據(jù)從 像素域轉(zhuǎn)換到變換域，例如頻域。
[0099] 變換處理單元52可將所得變換系數(shù)發(fā)送到量化單元54。量化單元54可量化所述 變換系數(shù)以進(jìn)一步減小位率。量化過(guò)程可減少與系數(shù)中的一些或全部相關(guān)聯(lián)的位深度?？?通過(guò)調(diào)整量化參數(shù)來(lái)修改量化程度。在一些實(shí)例中，量化單元54可隨后執(zhí)行對(duì)包含經(jīng)量化 的變換系數(shù)的矩陣的掃描?；蛘?，熵編碼單元56可以執(zhí)行所述掃描。
[0100] 在量化之后，熵編碼單元56對(duì)經(jīng)量化變換系數(shù)進(jìn)行熵編碼。舉例來(lái)說(shuō)，熵編碼單 元56可執(zhí)行上下文自適應(yīng)可變長(zhǎng)度譯碼（CAVLC)、上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)譯碼（CABAC)、 基于語(yǔ)法的上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)譯碼（SBAC)、概率區(qū)間分割熵（PIPE)譯碼或另一熵 編碼方法或技術(shù)。熵編碼單元56還可對(duì)正被編碼的當(dāng)前視頻切片的運(yùn)動(dòng)向量及其它語(yǔ)法 元素進(jìn)行熵編碼。在熵編碼單元56進(jìn)行的熵編碼之后，可將經(jīng)編碼位流發(fā)射到視頻解碼器 30,或?qū)⒔?jīng)編碼位流存檔以供稍后發(fā)射或由視頻解碼器30檢索。
[0101] 熵譯碼單元56可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)編碼指示所述選定幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的信息。視 頻編碼器20可在所發(fā)射的位流中包含配置數(shù)據(jù)、一或多個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式索引表和多個(gè)經(jīng) 修改幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式索引表（也被稱作碼字映射表）、用于各種塊的編碼上下文的定義、經(jīng)編 碼視頻數(shù)據(jù)等。視頻編碼器20可在所發(fā)射的位流中包含的這些類型的信息是示范性的，且 許多其它類型的信息也可以包含于位流中。
[0102] 逆量化單元58及逆變換處理單元60分別應(yīng)用逆量化及逆變換以在像素域中重構(gòu) 殘余塊，以供稍后用作參考圖片的參考?jí)K。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44可以通過(guò)將殘余塊加到參考圖 片列表中的一者內(nèi)的參考圖片中的一者的預(yù)測(cè)性塊來(lái)計(jì)算參考?jí)K。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44還可 將一或多個(gè)內(nèi)插濾波器應(yīng)用于經(jīng)重構(gòu)殘余塊以計(jì)算子整數(shù)像素值以用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)。求和器 62將經(jīng)重構(gòu)的殘余塊加到由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44產(chǎn)生的經(jīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)念A(yù)測(cè)塊以產(chǎn)生參考?jí)K以 用于存儲(chǔ)在參考圖片存儲(chǔ)器64中。參考?jí)K可供運(yùn)動(dòng)估計(jì)單元42及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元44用作 參考?jí)K以對(duì)后續(xù)視頻幀或圖片中的塊進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)。
[0103] 圖3是說(shuō)明可實(shí)施本發(fā)明中描述的技術(shù)的實(shí)例視頻解碼器30的框圖。在圖3的實(shí) 例中，視頻解碼器30包含j：商解碼單元70、預(yù)測(cè)單元73、逆量化單元76、逆變換處理單元78、 求和器80和參考圖片存儲(chǔ)器82。預(yù)測(cè)單元73包含運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72和幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元74。 在一些實(shí)例中，視頻解碼器30可執(zhí)行一般與關(guān)于圖2的視頻編碼器20描述的編碼遍次互 逆的解碼遍次。
[0104] 在解碼過(guò)程期間，視頻解碼器30從視頻編碼器20接收表示經(jīng)編碼視頻切片的視 頻塊及相關(guān)聯(lián)語(yǔ)法元素的經(jīng)編碼視頻位流。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，除了其它信息外，經(jīng)編碼位 流可包含對(duì)應(yīng)于塊且如先前相對(duì)于圖2描述由模式選擇單元43選擇的預(yù)測(cè)模式。視頻解 碼器30的熵解碼單元70可對(duì)位流進(jìn)行熵解碼以產(chǎn)生經(jīng)量化系數(shù)、運(yùn)動(dòng)向量和其它語(yǔ)法元 素。熵解碼單元70可將運(yùn)動(dòng)向量和其它語(yǔ)法元素轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)測(cè)單元73。視頻解碼器30可以 接收視頻切片層級(jí)及/或視頻塊層級(jí)的語(yǔ)法元素。
[0105] 當(dāng)視頻切片經(jīng)譯碼為經(jīng)幀內(nèi)譯碼（I)切片時(shí)，預(yù)測(cè)單元73的幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元74可 以基于發(fā)信號(hào)通知的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和來(lái)自當(dāng)前幀或圖片的先前經(jīng)解碼塊的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于 當(dāng)前視頻切片的視頻塊的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元74可基于對(duì)應(yīng)于用于當(dāng)前塊的幀內(nèi)預(yù) 測(cè)模式的索引而確定用于對(duì)當(dāng)前視頻數(shù)據(jù)塊進(jìn)行解碼的適當(dāng)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。所述幀內(nèi)預(yù)測(cè) 模式可能已經(jīng)如先前相對(duì)于圖2描述由模式選擇單元43先前選擇，且所述索引可能已經(jīng)包 含于由視頻編碼器20發(fā)送到視頻解碼器30的經(jīng)編碼位流中。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元74可基于對(duì) 應(yīng)于所述索引的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式而選擇預(yù)測(cè)性塊。求和器80可將來(lái)自逆變換處理單元78的 預(yù)測(cè)性塊數(shù)據(jù)和殘余塊數(shù)據(jù)相加以產(chǎn)生經(jīng)解碼當(dāng)前塊。存儲(chǔ)器82可存儲(chǔ)經(jīng)解碼當(dāng)前塊，其 可隨后由顯示裝置輸出或發(fā)送到另一計(jì)算裝置。
[0106] 如上所述，本發(fā)明的方面大體上涉及幀內(nèi)譯碼。因此，本發(fā)明的某些技術(shù)可由幀內(nèi) 預(yù)測(cè)單元74執(zhí)行。也就是說(shuō)，舉例來(lái)說(shuō)，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元74可執(zhí)行相對(duì)于下文圖4A-8描述 的本發(fā)明的技術(shù)。在其它實(shí)例中，視頻解碼器30的一或多個(gè)其它單元可另外或替代地負(fù)責(zé) 執(zhí)行本發(fā)明的技術(shù)。
[0107] 當(dāng)視頻圖片作為經(jīng)幀間譯碼（例如，B、P或GPB)切片經(jīng)譯碼時(shí)，預(yù)測(cè)單元73的運(yùn) 動(dòng)補(bǔ)償單元72基于從j：商解碼單元70接收的運(yùn)動(dòng)向量和其它語(yǔ)法元素產(chǎn)生當(dāng)前視頻切片的 視頻塊的預(yù)測(cè)性塊。所述預(yù)測(cè)性塊可從參考圖片列表中的一者內(nèi)的參考圖片中的一者產(chǎn) 生。視頻解碼器30可基于存儲(chǔ)在參考圖片存儲(chǔ)器82中的參考圖片使用默認(rèn)構(gòu)造技術(shù)構(gòu)造 參考圖片列表（列表〇和列表1)。
[0108] 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72通過(guò)剖析運(yùn)動(dòng)向量及其它語(yǔ)法元素確定用于當(dāng)前視頻切片的視 頻塊的預(yù)測(cè)信息，并且使用所述預(yù)測(cè)信息產(chǎn)生用于經(jīng)解碼的當(dāng)前視頻塊的預(yù)測(cè)性塊。舉例 來(lái)說(shuō)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72使用所接收語(yǔ)法元素中的一些語(yǔ)法元素確定用于譯碼視頻切片的 視頻塊的預(yù)測(cè)模式（例如，幀內(nèi)預(yù)測(cè)或幀間預(yù)測(cè)）、幀間預(yù)測(cè)切片類型（例如，B切片、P切 片或GPB切片）、切片的參考圖片列表中的一或多者的構(gòu)造信息、切片的每一經(jīng)幀間編碼的 視頻塊的運(yùn)動(dòng)向量、切片的每一經(jīng)幀間譯碼的視頻塊的幀間預(yù)測(cè)狀態(tài)，及用以解碼當(dāng)前視 頻切片中的視頻塊的其它信息。
[0109] 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72還可基于內(nèi)插濾波器執(zhí)行內(nèi)插。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72可使用由視頻 編碼器20在視頻塊的編碼期間使用的內(nèi)插濾波器來(lái)計(jì)算參考?jí)K的子整數(shù)像素的內(nèi)插值。 在此情況下，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72可根據(jù)所接收語(yǔ)法元素確定由視頻編碼器20使用的內(nèi)插濾 波器且使用所述內(nèi)插濾波器來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)性塊。
[0110] 逆量化單元76將提供于位流中且由j：商解碼單元70解碼的經(jīng)量化變換系數(shù)逆量 化，例如，解量化。逆量化過(guò)程可包含使用視頻編碼器20針對(duì)視頻切片中的每一視頻塊計(jì) 算以確定應(yīng)應(yīng)用的量化程度和同樣逆量化程度的量化參數(shù)。逆變換處理單元78對(duì)變換系 數(shù)應(yīng)用逆變換（例如，逆DCT、逆整數(shù)變換，或概念上類似的逆變換過(guò)程），以便產(chǎn)生像素域 中的殘余塊。
[0111] 在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72基于運(yùn)動(dòng)向量及其它語(yǔ)法元素產(chǎn)生當(dāng)前視頻塊的預(yù)測(cè)性塊 后，視頻解碼器30通過(guò)對(duì)來(lái)自逆變換處理單元78的殘余塊與由運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償單元72產(chǎn)生的對(duì) 應(yīng)預(yù)測(cè)性塊求和而形成經(jīng)解碼的視頻塊。求和器80表示執(zhí)行此求和運(yùn)算的一或多個(gè)組件。 必要時(shí)，還可應(yīng)用解塊濾波器以對(duì)經(jīng)解碼塊進(jìn)行濾波以便去除成塊效應(yīng)假象。其它環(huán)路濾 波器（譯碼環(huán)路中或譯碼環(huán)路之后）也可用于使像素轉(zhuǎn)變變平滑或以其它方式改善視頻質(zhì) 量。接著將給定幀或圖片中的經(jīng)解碼視頻塊存儲(chǔ)在參考圖片存儲(chǔ)器82中，所述參考圖片存 儲(chǔ)器存儲(chǔ)用于后續(xù)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膮⒖紙D片。參考圖片存儲(chǔ)器82還存儲(chǔ)經(jīng)解碼視頻以用于稍 后呈現(xiàn)在顯示裝置（例如，圖1的顯示裝置32)上。
[0112] 圖4A是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明中描述的技術(shù)的視頻譯碼器可選擇的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的概 念表示的框圖。例如H. 264/AVC、MPEG-2和HEVC等視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)使用基于塊的混合視頻 譯碼框架。在此些框架中，將圖片劃分成不同大小的塊，所述塊在HEVC中稱為CU(譯碼單 元）。如先前描述，每一CU可分裂成用于預(yù)測(cè)（PU)或變換（TU)的較小塊。每一PU可在幀 內(nèi)模式的情況下在當(dāng)前切片內(nèi)預(yù)測(cè)或在幀間模式的情況下從時(shí)間相鄰切片預(yù)測(cè)。使用如圖 1到3中描述的可變長(zhǎng)度譯碼技術(shù)對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行變換、量化和譯碼。
[0113] 在視頻數(shù)據(jù)中，在矩形區(qū)域中的樣本與緊鄰于所述區(qū)域的樣本之間可存在相對(duì)高 相關(guān)。在一些實(shí)例中，例如HEVC等視頻譯碼技術(shù)使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)來(lái)從鄰近的經(jīng)先前譯碼PU中 的樣本預(yù)測(cè)當(dāng)前PU。在HEVC中，幀內(nèi)預(yù)測(cè)提供用于不同PU的35個(gè)模式。所述35個(gè)模式包 含平面模式（模式0)、DC模式（模式1)以及對(duì)應(yīng)于角+/-[0, 2, 5, 9, 13, 17, 21，26, 32]/32 的33個(gè)預(yù)測(cè)方向的33個(gè)角度預(yù)測(cè)模式。
[0114] 圖4A說(shuō)明HEVC中經(jīng)界定的所有模式的35個(gè)角度預(yù)測(cè)方向。在平面模式（標(biāo)示 為"模式〇"或"〇"）中，視頻編碼器20可從鄰近于當(dāng)前塊的左邊列的列中的像素值和鄰近 于當(dāng)前塊的上方行的行中的像素值預(yù)測(cè)當(dāng)前塊的像素值。在DC模式（標(biāo)示為"模式1"或 "1"）中，視頻編碼器20可從當(dāng)前塊的頂部行上方的行中的像素的值以及鄰近于當(dāng)前塊的 最左邊列的列中的像素的值的總和的平均計(jì)算預(yù)測(cè)性塊。在角度預(yù)測(cè)模式中，視頻編碼器 20可通常從當(dāng)前塊的頂部行上方的行的像素值或鄰近于當(dāng)前塊的最左邊列的列的像素值 沿著給定角度（上文展示為幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式2-34)預(yù)測(cè)像素。
[0115] 當(dāng)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí)，視頻編碼器可從多個(gè)不同幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式之中進(jìn)行選擇。當(dāng)執(zhí) 行幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí)，視頻編碼器常常分析與35個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的每一者相關(guān)聯(lián)的近似成本。 此近似成本可近似速率失真成本。計(jì)算速率失真成本通常要求視頻編碼器使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)模 式中的每一者計(jì)算經(jīng)預(yù)測(cè)塊，確定預(yù)測(cè)塊中的每一者與當(dāng)前塊之間的差（通常被稱為"殘 余塊"，其指定上文參考的殘余像素值），將殘余塊中的每一者從空間域變換到頻域，量化經(jīng) 變換殘余塊中的每一者以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)經(jīng)編碼視頻塊，且隨后對(duì)經(jīng)編碼視頻塊進(jìn)行解碼，從而 將經(jīng)解碼視頻塊中的每一者與當(dāng)前塊進(jìn)行比較以確定失真度量。此外，此速率失真分析涉 及針對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的每一者計(jì)算用以用信號(hào)表示經(jīng)編碼視頻塊中的每一者的位的量。 因此，視頻編碼器可針對(duì)使用所述35個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中的對(duì)應(yīng)一者預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)塊中的