[发明专利]以帧内预测模式解码图像的方法

说明书

公开了一种以高视频质量低数据速率来编码视频信号的视频编码方法。为了将残余信号所需的比特数目最小化，利用与当前块相邻的至少一个重建的有效参考像素来产生与当前块相邻的无效参考像素。在与当前块相邻的有效参考像素和产生的参考像素被滤波之后，确定当前块的帧内预测模式。因此，由于产生了最靠近当前块的参考块，所以可以最小化用于当前块的残余块所需的数据量。

本申请是于2013年10月08日进入中华人民共和国国家阶段的申请号为201280017441.1、发明名称为“以帧内预测模式解码图像的方法”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种采用帧内预测模式来解码运动图片的方法，更具体而言，涉及一种通过自适应地产生并滤波当前块的参考像素来产生与原始图像相似的预测块的方法。

背景技术

已经提出了一些数字视频压缩技术以高视频质量低数据速率来高效地传输视频信号。视频压缩技术包括：H.261、运动图像专家组-2/H.262(MPEG-2/H.262)、H.263、MPEG-4、高级视频编码/H.264(AVC/H.264)等。这些压缩技术包括：离散余弦变换(DCT)、运动补偿(Motion Compensation，MC)、量化、熵编码等。

为了保持高视频质量，采用大量数据进行视频编码。然而，由于用于视频数据传输所允许的带宽的限制，用于传输编码的数据可用数据速率被限制。例如，卫星广播系统的数据通道或者数字有线电视网络的数据通道典型地采用恒定的比特率(Constant Bit Rate，CBR)

在本文中，已经提出了视频编码方案以实现高视频质量，同时将实施复杂性和传输数据速率最小化。

例如，H.264/AVC标准利用相邻像素提供了空间区域上的帧内预测编码。确定要利用的相邻像素对于编码效率的改善是重要的。出于这个目的，确定出要用于帧内预测的最佳方向，并且利用与最佳方向相对应的相邻像素来计算要被编码的像素的预测值。

然而，由于预测块的尺寸增大各异，所以对于当前块极可能存在多个相邻的参考块。在这种情况下，在参考块的两个边界处的参考像素之间可以产生像素值差。如果利用参考像素来执行帧内预测，则在产生预测块之后获得的残余块可以包括很多高频成分。因此，降低了编码效率。

发明内容

技术问题

本发明的目标是提供一种重建与原始图像相似的帧内预测块的方法。此外，本发明的目标是提供如下的一种方法：当以帧内预测模式编码的块被重建时，通将残余信号的数据量最小化来减少数据量并改善视频质量。

技术方案

本发明的目标通过提供一种以帧内预测来解码运动图片的方法来实现，所述方法包括以下步骤：重建当前块的帧内预测模式；对于当前块当存在不可用的参考像素时，利用可用的参考像素来产生参考像素；基于当前块的重建的帧内预测模式和尺寸来自适应地滤波当前块的参考像素；以及利用当前块的帧内预测模式和对应于帧内预测模式的参考像素来产生当前块的预测块，其中，在参考像素的产生步骤中，将不可用的参考像素设定为可用的参考像素的像素值，可用的参考像素是在预定的方向上距离不可用的参考像素最近的位置处的可用的像素。

以及，根据本发明，当在预定的方向上距离不可用的参考像素没有设置可用的参考像素时，不可用的参考像素被设定成在相反方向上最近位置处的可用的参考像素的像素值。

此外，根据本发明，由于当前块的尺寸增大，所以用于滤波参考像素的帧内预测模式的数目可以不变或增大。

有益效果