[发明专利]一种帧内预测模式编码器、解码器及其方法和电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及视频通信技术领域，尤其涉及一种帧内预测模式编码器、解码器及其方法和电子设备。

背景技术

随着网络技术的发展以及人们对多媒体业务需求的不断增长，视频通信正在逐步成为数字通信网络的主要业务之一。为了高效地在网络上传输视频数据，通常需要对视频进行压缩编码。

目前，制定视频编码标准的国际组织组主要有两个：ITU-T(ITU Telecommunication Standardization Sector，国际电信联盟远程通信标准化组织)和ISO/IEC(国际标准化组织/国际电工委员会)。H.264/AVC是这两个标准化组织合作制订的，其目的是为适应各种业务的不断增长对于运动图像压缩率的更高要求，并使得编码后的视频数据能够在各种网络环境下传输。

H.264/AVC采用的帧内预测技术可以有效提高帧内预测编码效率。具体地，16x16块使用4种帧内预测模式，8x8块和4x4块均使用9种帧内预测模式。其中，16x16块的4种帧内预测模式使用2比特进行等长编码。8x8块和4x4块的帧内预测方向编码使用如下方法：

步骤1：根据相邻块的帧内预测方向得到当前块的最可能预测模式(Most Probable Mode，简称为MPM)。

步骤2：如果当前块使用的帧内预测模式与MPM相同，则使用1bit标记用于标识“当前块使用MPM的帧内预测模式”，编码过程结束；否则，跳转至步骤3。

步骤3：编码1比特标记，用于标识“当前块不使用MPM的帧内预测模式”。

步骤4：将MPM从帧内预测模式列表中去掉，然后对剩余帧内预测模式进行排序并对各模式分配等长码字，并将当前使用的帧内预测模式对应的码字写入码流，编码过程结束。

根据已有技术，帧内预测使用相邻块中已编码像素点的恢复值计算当前块中各像素点的帧内预测值。如果相邻块中的某些参考像素点不可用，则对应的一些帧内预测模式必然不会使用。例如，若某边界上的相邻像素点均不可用，则使用该边界上相邻像素点的帧内预测模式必然不会被使用。但是，现有技术中，帧内预测编码时，是针对全部或MPM之外的全部帧内预测模式生成映射码表，并进行编码，因此，导致编码开销较大。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种帧内预测模式编码器、解码器及其方法和电子设备，根据相邻块参考像素点的可用性去除必然不可用的预测模式，从而降低帧内预测模式编码开销。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种帧内预测模式编码方法，所述方法包括：

根据当前块的相邻块中帧内预测参考像素点的可用性，从全部帧内预测模式中去除当前块在编码过程中必然不使用的帧内预测模式，得到可用帧内预测模式；

为所述可用帧内预测模式分配索引序号，并生成索引序号与码字之间的映射码表；

根据生成的所述映射码表对当前块帧内预测模式进行编码。

进一步地，按照以下方式判断所述帧内预测参考像素点的可用性：

所述相邻块使用受限帧内预测模式时，若帧内预测参考像素点所在块使用非帧内预测模式、或帧内预测参考像素点与当前块不在同一个分片(slice)中、或帧内预测参考像素点不存在，则判定该帧内预测参考像素点不可用；

所述相邻块不使用受限帧内预测模式时，若帧内预测参考像素点与当前块不在同一个分片中、或帧内预测参考像素点不存在，则判定该帧内预测参考像素点不可用。

进一步地，所述帧内预测参考像素点不存在的情况，包括：所述当前块位于图像边界。

本发明还提供了一种帧内预测模式解码方法，所述方法包括：

根据当前块的相邻块中帧内预测参考像素点的可用性，从全部帧内预测模式中去除当前块在编码过程中必然不使用的帧内预测模式，得到可用帧内预测模式；

为所述可用帧内预测模式分配索引序号，并生成索引序号与码字之间的映射码表；

根据生成的所述映射码表，将输入码字转换为帧内预测模式索引序号，确定当前块使用的帧内预测模式；

根据所确定的帧内预测模式，对当前块进行解码。

进一步地，按照以下方式判断所述帧内预测参考像素点的可用性：

所述相邻块使用受限帧内预测模式时，若帧内预测参考像素点所在块使用非帧内预测模式、或帧内预测参考像素点与当前块不在同一个分片(slice)中、或帧内预测参考像素点不存在，则判定该帧内预测参考像素点不可用；