进行图像编码/解码以使帧内预测模式的冗余最小化的方法和设备的制作方法

专利名称：进行图像编码/解码以使帧内预测模式的冗余最小化的方法和设备的制作方法
技术领域：
本公开在一个或更多个实施方式中涉及进行图像编码/解码以使帧内预测模式的冗余最小化的方法和设备。更具体地，本公开涉及进行图像编码/解码以使帧内预测模式的冗余最小化的设备和方法，该设备和方法期望通过减小在对图像进行帧内编码中包括在用于帧内预测的模式信息中的不必要的信息或重复的信息来提高编码效率。
背景技术：
本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以不构成现有技术。由于极大的数据大小，所以视频在存储或传输之前需要进行压缩处理。通常，通过按块为单位对视频数据的各个图片进行帧内预测或帧间预测、变换、量化和熵编码来执行视频数据的编码。具体地，执行帧内预测以减少视频中的数据的冗余，并通过利用空间冗余从邻近块执行预测的帧内预测来减少数据的冗余。此时，由于帧内预测模式信息中包括不必要信息或重复信息，可能导致压缩性能劣化。

发明内容
技术问题因此，本公开致力于通过在对帧内预测模式信息进行编码时，减少包括在帧内预测模式信息中的不必要信息或重复信息，来提高视频编码或解码的编码效率。技术方案本公开的实施方式 提供了一种视频编码/解码设备，该视频编码/解码设备包括:视频编码器，其通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码，并且通过从候选模式中排除与所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。该视频编码/解码设备还包括视频解码器，该视频解码器用于通过从所述候选模式中排除所有所述帧内预测模式当中的所述重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式是否一致，来重建所述当前块的所述帧内预测模式，该视频解码器用于利用重建的帧内预测模式来生成要重建的所述当前块的预测块，并用于重建所述当前块。本公开的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括帧内预测编码器，该帧内预测编码器用于通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码。该视频编码设备还包括预测模式编码器，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，该预测模式编码器通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。
本公开的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括帧内预测编码器，该帧内预测编码器通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码。该视频编码设备还包括预测模式编码器，该预测模式编码器用于通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。基于以下相似度中的一个或更多个相似度来确定所述像素是否具有所述相似值:所述当前块的左块的相邻像素之间的相似度、所述当前块的所述左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度以及所述当前块的所述上块和右上块的相邻像素之间的相似度。利用所述相邻像素的统计平均特性来确定所述相似度。例如，当所述相邻像素的方差值等于或小于预定值时，确定所述相似度。本公开的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括帧内预测编码器，该帧内预测编码器用于利用与当前块的子块相邻的邻近块的像素来对所述子块进行帧内预测编码。该视频编码设备还包括预测模式编码器，该预测模式编码器用于对包括预测模式单个编码标记的关于帧内预测模式的信息进行编码，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值是否与实际帧内预测模式一致。当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，帧内预测模式信息包括针对各个子块的帧内预测模式。

本公开的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括预测模式解码器，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，该预测模式解码器从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式，以从比特流重建关于所述帧内预测模式的信息。该视频解码设备还包括帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。本公开的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括预测模式解码器，该预测模式解码器用于通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来从比特流重建帧内预测模式。该视频解码设备还包括帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。本公开的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括预测模式解码器，该预测模式解码器用于从比特流解码关于要重建的当前块的子块的帧内预测模式的信息，并基于包括在关于所述帧内预测模式的信息中的预测模式单个编码标记来重建所述帧内预测模式，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。该视频解码设备还包括帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括针对各个子块的帧内预测模式。本公开的另一实施方式提供了一种视频编码/解码方法，该视频编码/解码方法包括视频编码步骤，该视频编码步骤包括以下步骤:通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码；以及通过从候选模式中排除关于所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。该视频编码/解码方法还包括视频解码步骤，该视频解码步骤包括以下步骤:通过从所述候选模式中排除所有所述帧内预测模式当中的所述重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式是否一致，来重建所述当前块的所述帧内预测模式；利用重建的帧内预测模式生成要重建的所述当前块的预测块；以及重建所述当前块。本公开的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤:通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码。该视频编码方法还包括以下步骤:响应于包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中的不能用于帧内预测的缺席邻近块时，通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。

本公开的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤:通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码。该视频编码方法还包括以下步骤:通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。本公开的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤:利用与当前块的子块相邻的邻近块的像素来对所述子块进行帧内预测编码。该视频编码方法还包括以下步骤:对包括预测模式单个编码标记的关于帧内预测模式的信息进行编码，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。本公开的另一实施方式提供了一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤:响应于包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中的不能用于帧内预测的缺席邻近块，从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式，以从比特流重建关于所述帧内预测模式的信息。该视频解码方法还包括以下步骤:利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。
本公开的另一实施方式提供了一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤:通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来从比特流重建帧内预测模式。该视频解码方法还包括以下步骤:利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。本公开的另一实施方式提供了一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤:从比特流中解码关于要重建的当前块的子块的帧内预测模式的信息，并基于包括在关于所述帧内预测模式的信息中的预测模式单个编码标记来重建所述帧内预测模式，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。该视频解码方法还包括以下步骤:利用重建的帧内预测模式生成要重建的所述当前块的预测块，并重建所述当前块。有益效果根据如上所述的本公开的实施方式，在视频编码或解码中，当在对帧内预测模式信息进行编码中存在缺席邻近块时，可以通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的参考像素的帧内预测模式来有效地对模式信息进行编码。此外，在对帧内预测模式信息进行编码中，当相邻像素的参考像素具有相似值时，通过统一相似的参考像素来生成帧内预测模式信息，从而有效地对模式信息进行编码。此外，当对帧内预测模式不等于MPM的预测模式的子块的数量、所述子块的位置和实际帧内预测模式进行编码时，可以有效地对模式信息进行编码。此外，通过执行与编码方法对应的解码，可以按照与有效的编码对应的效率执行解码。


图1是根据本公开的至少一个实施方式的视频编码设备的示意性框图；图2是H.264/AVC的帧内4X4预测模式的示例性示图；图3是位于图片边界处的块的可用帧内预测模式和不可用帧内预测模式的示例性示图；图4是根据本公开的至少一个实施方式的视频解码设备400的构造的示意性框图；图5是用于预测当前块的邻近块具有基本相同的像素值的示例的示图；图6是当预测模式编码器180生成关于最可能模式(MPM)与实际帧内预测模式一致的子块的数量的信息时，预测模 式编码器180参照的示例性表的示图；图7是示出在帧内4X4预测中一些子块的预测模式与MPM是否一致或者没有在宏块内的示例性示图；图8是示出在帧内4X4预测中一些子块的预测模式与MPM是否一致或者没有在宏块内的另一不例性不图；图9是用于对4X4子块的位置进行二值化的表的示例性示图；以及图10是示出在帧内4X4预测中一些子块的预测模式与MPM是否一致或者没有在宏块内的另一示例性示图。
具体实施例方式下文中，以下描述的视频编码设备和视频解码设备可以是用户终端(例如，个人计算机(PC)、笔记本计算机、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、便携式游戏机(PSP)、无线通信终端、智能电话、TV等)或服务器终端(例如，应用服务器、业务服务器等)，并且可以表示包括通信设备(例如，用于与各种类型的装置或有线/无线通信网络执行通信的通信调制解调器等)、存储器(用于存储用于视频编码或解码或者执行针对编码或解码的帧间或帧内预测的各种类型的程序和数据)和微处理器等(用于执行所述程序以执行操作和控制)的各种设备。此外，被视频编码设备编码成比特流的视频可以通过有线/无线通信网络(例如，互联网、无线个人区域网(WPAN)、无线局域网(WLAN)、Wifco (无线宽带，又称为WiMax)网络、移动通信网络等)或通过各种通信接口(例如，线缆、通用串行接口(USB)等)实时或非实时地发送到视频解码设备，进而在所述视频解码设备中进行解码，并且被重建和再现为视频。视频通常可以包括一系列图片，所述一系列图片中的每一个图片被划分成诸如帧或块的预定区域。当将视频的区域分割成块时，分割的块可以根据编码方法而被分类为帧内块或帧间块。帧内块表示通过帧内预测编码方法进行编码的块，所述帧内预测编码方法通过利用经受了先前编码和解码的重建块的像素预测当前块的像素来生成预测块，然后对预测块与执行当前编码的当前图片内的当前块的像素之间的差值进行编码。帧间块表示通过帧间预测编码进行编码的块，所述帧间预测编码方法通过参照一个或更多个过去的图片或将来的图片预测当前图片中的当前块来生成预测块，然后对预测块与当前块的差值进行编码。这里，在对当前图片进行编码或解码时参照的图片称为参考图片。图1是示意性示出根据本公开的实施方式的视频编码设备的框图。根据本公开的实施方式的视频编码设备100是用于进行图像编码的设备，并且可以包括帧内预测编码器和预测模式编码器182。根据本公开的帧内预测编码器可以包括预测单元110、减法器120、变换单元130、量化单元140、反量化单元150、逆变换单元160、加法器170、比特流生成器160、解块滤波器190和存储器192，并且可以不包括以上列出的部件中的一些部件，或者根据实现选择性地包括一些或所有部件。按块为单位输入要编码的视频，并且在本公开中块可以具有MXN的形式，其中，M和N具有各种大小，并且M和N可以相同或不同。预测单元110通过利用帧内预测或帧间预测方案预测视频中的当前被编码的目标块来生成预测块。即，当预测单元110执行帧内预测时，预测单元110生成具有通过基于预定最佳预测模式对视频中要编码的目标块的各个像素的像素值进行预测而预测的各个像素的预测像素值的预测块。这里，可以将具有最小编码开销的预测模式确定为针对帧内预测的各种帧内预测模式(例如，在H.264/AVC中，在帧内8X8预测和帧内4X4预测中的每一个中的9种预测模式以及在帧内16X16预测中的4种预测模式)当中的最佳预测模式。

图2是示出H.264/AVC的帧内4X4预测模式的示例的示图。参照图2，帧内4X4预测包括例如以下模式的9种预测模式:垂直模式、水平模式、直流(DC)模式、对角左下模式、对角右下模式、垂直偏右模式、水平偏下模式、垂直偏左模式和水平偏上模式。预测单兀110可以根据目标块的块模式或块大小计算各个预测模式的编码开销，并且将具有最小编码开销的预测模式确定为最佳帧内预测模式。减法器120通过从要编码的目标块(即，当前块)中减去预测块来生成残差块。即，减法器120通过计算要编码的目标块的各个像素的像素值与由预测单元110预测的预测块的各个像素的预测像素值之间的差来生成包括块中的残差信号的残差块。变换单元130通过将残差块变换到频域来将残差块的各个像素值变换为频率系数。这里，变换单元130可以利用将空间轴上的图像信号变换成频率轴上的分量的各种变换方案(例如，哈达玛(Hadamard)变换、基于离散余弦变换(DCT)的变换等)将残差信号变换到频域，并且变换到频域的残差信号变成频率系数。量化单元140对通过由变换单元130将残差块变换到频域所生成的频率系数进行量化。这里，量化单元140可以利用死区均匀阈值量化(下文称为“DZUTQ”)、量化加权矩阵及其改进的量化方案等来对经变换的残差块进行量化。比特流生成器180通过利用熵编码方案等对量化的频率系数流进行编码来输出比特流。熵编码技术可以用作编码技术，但是本公开不限于此，可以使用各种编码技术。另外，比特流生成器180不仅可以将从量化的频率系数编码的比特流插入到编码数据中，还可以将对 编码的比特流进行解码所需的各条信息插入到编码数据中。即，编码数据可以包括编码块模式(CBP)、差量量化参数、通过对量化的频率系数进行编码所生成的比特流、针对预测所需的信息的比特流等。反量化单元150对由量化单元140量化的频率变换块进行逆量化或反量化。即，反量化单元150通过对量化的残差块的量化频率系数进行反量化来生成具有频率系数的残差块。逆变换单元160对由反量化单元150反量化的残差块进行逆变换。具体地，逆变换单元160通过对反量化的残差块的频率系数进行逆变换来生成具有像素值的残差块(即，重建残差块)。这里，逆变换单元160可以通过相反地执行由变换单元130使用的变换方案来执行逆变换。加法器170通过将由预测单元110预测的预测块与由逆变换单元160重建的残差块相加来重建当前块(即，目标块)。重建的目标块通过解块滤波器190。解块滤波器190通过对重建的当前块进行解块滤波来去除块失真等，并且存储器192存储经解块滤波的当前块，使得当对目标块的下一块进行编码或者在将来对另一块进行编码时，所述当前块可以被用作参考图片。预测模式编码器182对关于帧内预测模式的信息进行编码。预测模式编码器182可以被实现为与比特流生成器180分开的模块，但也可以与比特流生成器180组合以被实现为一个模块。图3是示出位于图片边界处的块的可用帧内预测模式和不可用帧内预测模式的示例的示图。在图3中，加粗未断裂直线指示图片边界，虚直线指示块边界。由于位于图片边界处的当前块的左块和左上块不能用于帧内预测，所以未断裂箭头指示可用预测模式，虚线箭头指示不可用预测模式。利用当前块的邻近块的像素对当前块进行预测。当一些预测模式没有找到对应的邻近块或不可用邻近块时，不能使用对应方向中的帧内预测模式。在这种情况下，利用插入到候选组中的对应预测模式生成帧内预测模式信息导致增加了不必要的比特。当包括用于帧内预测模式的像素的邻近块当中存在不能用于帧内预测的缺席(absent)邻近块时，预测模式编码器182可以通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对当前块的帧内预测模式进行编码。换句话讲，由于如图3所示，要编码的当前块位于图片边界处，所以当存在不存在的邻近块(即，缺席邻近块，例如，图3中的左块和左上块)，或者如上所述在邻近块中存在不能用于帧内预测的块时，不能使用对应方向的帧内预测模式。在图3中，不存在当前块的左块和左上块，因此只能使用垂直模式、对角左下模式、垂直偏左模式和DC模式,而不能使用水平模式、对角右下模式、垂直偏右模式、水平偏下模式和水平偏上模式。然而，即使利用包括在候选模式组中的不可用预测模式生成帧内预测模式信息将导致添加到帧内预测模式信息中的不必要的额外比特。因此，在图3的情况下，预测模式编码器182可以在生成帧内预测模式信息中仅采用四种预测模式，使得能够利用较少的比特来对帧内预测模式进行编码。然后，针对邻近块的状态检查所述邻近块，如果确认存在至少一种不可用预测模式，则从用于生成帧内预测模式信息的候选组中排除对应的预测模式，而剩下可用预测模式，从而提高编码效率。例如，在诸如H.264/AVC的编码方案中，利用左块和上块的模式来预测当前块的预测模式。此时，当预测值与实际预测模式一致时，利用I个比特执行编码，并且当预测值与实际预测模式不一致时，利用4个比特执行编码。然而，在图3的情况下，当根据本公开利用左块和上块的模式预测当前块的预测模式时，当预测值与实际预测模式一致时，利用I个比特执行编码，并且当预测值与实际预测模式不一致时，仅利用3个比特执行编码，因此可以提高编码效率。本公开是以H.264/AVC为示例的,但是本公开不限于如H.264/AVC中所示设置预测模式的情况。图4是示意性示 出根据本公开的至少一个实施方式的视频解码设备400的构造的框图。根据本公开的至少一个实施方式的视频解码设备400包括帧内预测解码器和预测模式解码器440。这里，根据本公开的帧内预测解码器可以包括比特流解码器410、反量化单元420、逆变换单元430、预测单元450、加法器460、解块滤波器470和存储器480，并且可以不包括以上列出的部件中的一些部件，或者根据实现选择性地包括一些或所有部件。视频解码设备400可以包括比特流解码器410、反量化单元420、逆变换单元430、预测模式解码器440、预测单元450、加法器460、解块滤波器470和存储器480。此外，根据本公开的帧内预测解码器可以包括比特流解码器410、反量化单元420、逆变换单元430、预测单元450、加法器460、解块滤波器470和存储器480。比特流解码器410可以通过对比特流解码提取量化频率系数流并对量化频率系数流进行逆扫描来生成具有量化频率系数的块。反量化单元420通过对由比特流解码器410解码的量化频率系数进行反量化来重建频率系数块。逆变换单元430通过对由反量化单元420重建的频率系数块进行逆变换来重建残差块。由于反量化单元420和逆变换单元430分别执行与图1所述的反量化单元150和逆变换单元160的功能相同或相似的功能，所以将省略其详细描述。预测模式解码器440从比特流解码关于帧内预测模式的信息。预测模式解码器440可以被实现为与比特流解码器410分开的模块，但是也可以与比特流解码器410组合以被实现为一个模块。预测单元450利用与当前块相邻的邻近块的像素和从预测模式解码器440提取的关于帧内预测模式的信息来生成预测块。加法器460通过将由预测单元450生成的预测块与由逆变换单元430重建的残差块相加来重建目标块。重建的目标块由解块滤波器470进行解块滤波，然后被存储在存储器480中，并且当重建目标块的下一块或在将来重建另一块时，可以被用作参考图片。此外，当包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，预测模式解码器440可以通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来从比特流解码关于帧内预测模式的信息。换句话讲，如图3所示，当例如在诸如H.264/AVC的编解码器的情况下仅四种帧内预测模式可用时，对用于指示通过从邻近块的预测模式预测当前块的预测模式所生成的值是否与实际预测模式一致的I个比特的最可能模式(MPM)执行解码。当MPM指示预测值与实际预测模式一致时，从邻近块的预测模式确定当前块的帧内预测模式。在MPM指示预测值与实际预测模式不一致的情况下，当当前块位于如图3所示的位置时，可以通过仅标识可以使用的四种帧内预测模式(包括DC模式)并且利用所述帧内预测模式从比特流仅解 码3个比特，来在当前可用的帧内预测模式当中重建帧内预测模式。图5是示出用于预测当前块的邻近块具有基本相同的像素值的示例的示图。在根据本公开的至少一个实施方式的视频编码设备100中，预测模式编码器182可以通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式统一并将统一的模式插入到候选模式中，来对当前块的帧内预测模式进行编码。当用于预测当前块的邻近块的像素值具有相似值时，可以减少关于帧内预测模式的信息，从而提高编码效率。例如，如图5所示，当zl至z9被配置为具有基本相同的值(或相同值)时，由于在使用当前块的左上块、上块和右上块的像素之后利用帧内预测模式生成的预测块可以具有值基本相同的预测信号，所以帧内预测模式具有重复预测模式特性。因此，通过仅将从具有基本相同值的邻近块的像素预测的多个预测模式中的一个插入到预测模式候选组中，可以去除在对帧内预测模式信息进行预测的预测处理中的可能的冗余。因此，在图5的情况下，垂直模式、对角左下模式、垂直偏左模式等具有相似的预测结果，从而可以被统一并被呈现为一种模式。换句话讲，7种模式(不是9种模式)可以被编码为预测模式候选组。这里，可以基于当前块的左块的相邻像素之间的相似度、当前块的左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度、当前块的上块和右上块的相邻像素之间的相似度等中的至少一个邻近块相似度来确定用于预测当前块的邻近块的像素值是否具有相似值，但是本公开不限于此。这里，利用相邻像素的统计平均特性，例如，通过确定相邻像素的方差值是否等于或小于预定值，来实现相似度/不相似度确定，但是帧间像素相似度/不相似度确定不限于使用方差的方法，并且可以使用包括确定等于或小于预定值的帧间像素差的方法的各种方法。
例如，当确定在当前块的左块、左上块和上块的相邻像素(a至d、zl至z4和z9)之间存在相似度，则可以对垂直模式、水平模式、对角右下模式、垂直偏右模式、水平偏下模式、水平偏上模式等执行模式统一，并且可将统一的模式插入到要编码的预测模式的候选组中。因此，仅利用包括DC模式、对角左下模式、垂直偏左模式和统一模式的四种模式来执行编码，从而减小帧内预测模式的编码比特数。如上所述，当诸如H.264/AVC的编解码器方案利用当前块的左块和上块的预测模式来预测当前块的预测模式时，当预测值与实际预测模式一致时，利用I个比特来执行编码，当预测值与实际预测模式不一致时，利用4个比特来执行编码。然而，在本公开中，利用左块和上块的模式预测当前块的预测模式，并且当预测值与实际预测模式一致时，利用I个比特执行编码，并且当预测值与实际预测模式不一致时，总共利用通过将2个比特与四种模式相加的仅3个比特来执行编码，从而提高编码效率。如上所述，当预测模式编码器182通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式统一并且将组合的一个模式插入到候选模式中来对当前块的帧内预测模式进行编码时，视频解码设备400的预测模式解码器440可以通过标识邻近块的像素值将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式统一并且将统一的模式插入到候选模式中，来从比特流通过所需比特数重建帧内预测模式。此外，预测模式编码器182可以对包括预测模式单个编码标记的帧内预测模式信息进行编码，其中，所述预测模式单个编码标记指示要编码的目标块内的预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。如上所述，当存在预测当前块的帧内预测模式与实际帧内预测模式一致的多种情况时，可以提高编码效率。例如，在H.264/AVC中，当利用当前块的上块和左块的预测模式预测当前块的帧内预测模式与实际帧内预测模式一致时，利用I个比特执行编码，并且当预测的帧内预测模式与实际帧内预测模式不一致时，利用4个比特执行编码。

假设目标块内存在M个子块并且存在利用邻近块的帧内预测模式预测的当前块的模式与实际预测模式一致的N种情况。当A是在当前块的预测的帧内预测模式与实际帧内预测模式一致时使用的比特数，并且B是在当前块的预测的帧内预测模式与实际帧内预测模式不一致时使用的比特数时，NXA+(M-N) XB个比特被用于当前块中的帧内预测模式信息。随着N增加进而接近M，用于当前块的帧内预测模式信息的比特数越少。然而，随着N增加，包括越来越多的重复比特。当N是M时，使用M (或N)个比特(假设A是I)来对帧内预测模式信息进行编码。例如，在H.264/AVC中并且在帧内4X4的情况下，当对16个子块的所有帧内预测模式精确地执行预测时，16个比特被用于当前块的帧内预测模式信息。因此，本公开提供了一种总体发送多条帧内预测模式信息以去除目标块中的预测的帧内预测模式信息的冗余的方法。作为利用目标块的左块和上块预测所述目标块内的M个子块当中的预设数量(或更多个)子块的帧内预测模式的结果，当预测的帧内预测模式等于实际帧内预测模式时，发送包括预测模式单个编码标记的帧内预测模式信息，而不将所述帧内预测模式信息发送到每一个子块。预测模式单个编码标记指示目标块内的M个子块当中的预设数量(或更多个)块与实际模式是否一致。与预测模式单个编码标记一起包括在要编码的帧内预测模式信息中的是帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量和位置的信息以及关于实际帧内预测模式的信息，从而可以减小帧内预测模式信息并有效地执行编码。作为预测M个子块的帧内预测模式的结果，当存在比预测的帧内预测模式与实际帧内预测模式一致的情况的预设数量小的情况时，对预测模式单个编码标记执行编码，所述预测模式单个编码标记指示通过传统方法的编码(即，对针对各个子块的帧内预测模式进行编码)。具体地，当量化参数大(SM氏比特率)时，帧内预测模式信息与总共生成的比特的比是较高的。因此，通过减少重复的帧内预测模式信息，可以获得高编码效率。如上所述，当预测模式编码器182对包括预测模式单个编码标记(该预测模式单个编码标记指示要编码的目标块内的预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致)的帧内预测模式信息进行编码时，视频解码设备400的预测模式解码器440可以从比特流解码出要重建的当前块的子块的帧内预测模式信息，并且可以基于包括在帧内预测模式信息中的预测模式单个编码标记是否表示预设数量的子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式一致来重建帧内预测模式。这里，关于所述预设数量的信息可以在视频编码设备与视频解码设备之间彼此一致，或者可以由视频编码设备按视频的序列、视频的片段(slice)等为单位发送到视频解码设备。因此，当预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式一致时，预测模式解码器440可以通过对帧内预测模式的预测值与包括在帧内预测模式信息中的实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于实际帧内 预测模式的信息进行解码来重建所有子块的帧内预测模式。此外，当预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致时，预测模式解码器440可以通过对包括在帧内预测模式信息中的各个子块的帧内预测模式进行解码来重建所有子块的帧内预测模式。图6是示出当预测模式编码器180生成关于最可能模式(MPM)与实际帧内预测模式一致的子块的数量的信息时所参照的表的示例的示图。例如，在16X 16块中执行帧内4X4预测以生成关于帧内预测模式的信息的情况下，为了具有关于16个子块当中生成的13个或更多个子块的信息，可以使用各种方法来向各条信息分配比特。例如，参照图6的表，当存在16个MPM等于实际帧内预测模式的子块时生成0，当所述子块的数量是15时，生成10，当子块的数量是14时，生成110，当子块的数量是13时，生成111。此外，可以使用树来生成关于MPM与实际帧内预测模式不一致的子块的位置的信息，从而提闻编码效率。例如，当假设在大小为16X16的宏块(MB)中存在16个大小为4X4的子块时，假设预设值为13作为使用根据本公开的方法的参考点。如果在一个宏块中，MB中的14个子块的MPM与实际预测模式一致并且剩余的2个子块的MPM与实际预测模式不一致，则这表示超过预设的14个子块具有与实际预测模式一致的MPM，因此当前公开的方法涉及对帧内预测模式进行编码。此时，关于位置的信息可以通过基于树的传输被二值化和编码。图7是示出表示在帧内4X4预测中与MPM —致或者不在宏块内的子块的预测模式的示例的示图。关于当前块，预测模式编码器182生成关于在长度和宽度这二者上具有当前块的1/2大小的四个较低块中是否存在MPM与实际预测模式不一致的帧内预测子块的信息。还是关于较低级别的子块，如果具有当前块的1/4大小的第二级子块大于帧内预测单位，则按四叉树形式生成信息，以顺序地指示第二级子块具有MPM与实际预测模式不一致的帧内预测子块。如图7 (A)所示，当MPM在两个子块位置(标记为X)处与实际预测模式不一致时，生成关于对应子块的信息。当使用树(例如，四叉树)时，将宏块划分成四个子块，所述四个子块在长度和宽度这二者上具有对应宏块的1/2大小。在光栅扫描顺序中，如图7 (B)所示，I被分配给存在MPM与实际预测模式不一致的块。对于不存在MPM与实际预测模式不一致的块(标记为O)的场合，分配O (可以相反地执行O和I的分配)。以这种方式，生成二值比特1100。由于预测模式编码器182参照图6的表生成关于MPM与实际预测模式不一致的子块的数量的信息，所以通过在图7的情况下生成的信息1100可以知道，在由I指示的各个8X8块中，MPM与实际预测模式不一致的子块的数量是I。因此，在具有值I的8X8块中，可以另外利用两个比特来生成关于MPM与实际预测模式不一致的一个4X4块在8X8块内的位置的信息。在图7 (A)和图7 (B)中，生成总共8比特的位置信息。通过将4个比特(所述4个比特中的各个比特被分配给8X8块中的每一个)和4个比特的位置信息(所述4个比特中的每2个比特被分配给8X8块内的MPM与实际预测模式不一致的4X4 ±夹)相加来生成8个比特。该比特数等于在关于16X16块内的4X4块的两个位置的信息被发送的情况下的比特数。如图7 (A)和图7 (B)所示，当14个子块的MPM与实际预测模式一致时，2个子块的MPM与实际预测模式不一致。因此，当第一 8X8块和第二 8X8块的MPM与实际预测模式不一致时，信息1100可以被减少为信息11 (由于如图6所示可以预先知道指示仅2个子块的MPM与实际预测模式不一致的信息，所以当第一 8X8块和第二 8X8块对应于11时，第三8X8块和第四8X8块自然对应于00，从而省略00)。图8是示出在帧内4X4预测中示出与MPM —致或者不在宏块内的子块的预测模式的另一示例的示图。如图8 (A)所示，在帧内4X4预测中在宏块内存在MPM与实际预测模式一致的子块的情况下，当按与图7中使用的方式相同的方式利用四叉树按8X8块为单位生成关于MPM与帧内4X4预测模式信息不一致的块的信息时，如图8 (B)所示生成信息1000。这表示MPM与实际预测模式不一致的两个子块的位置被包括在一个8X8块中。因此，在第一8X8块中，利用2个比特生成MPM与实际预测模式不一致的4X4块的位置信息。并且然后，在同一个8 X 8块中，利用2个比特来发送MPM与实际预测模式不一致的其它4 X 4子块的位置信息。可以将各个子块的位置二值化。例如，图9是示出4X4子块的位置被二值化的表的示例的示图。在图8中，MPM与实际预测模式不一致的一个4X4块(例如，第一左上块)可以利用2个比特生成位置信息，并且在对应的8X8块中剩余了包括除了所述子块之外的3个4X4子块的候选组。因此，与第二块对应的剩余一个子块可以如图9所示被二值化。

S卩，如图9所示，当MPM与实际预测模式不一致的其它4X4块对应于右上4 X 4块时，仅发送I个比特“O”来代替传统的2个比特，使得可以减少用于对其它子块的位置信息进行编码所需的比特数。图10是示出表示在帧内4X4预测中与MPM —致或者不在宏块内的子块的预测模式的另一示例的示图。在较低子块的大小等于帧内预测单位的情况下，当存在指示MPM与实际预测模式不一致的一条信息时，仅生成关于MPM与实际预测模式不一致的子块的位置的信息，当存在指示MPM与实际预测模式不一致的三条信息时，仅生成关于MPM与实际预测模式一致的子块的位置的信息。例如，当13个MPM与实际预测模式一致时，预设13个或更多个MPM与实际预测模式一致，因此可以利用所建议的方法对帧内预测模式进行编码。如图10 (A)所示，当MPM与实际预测模式一致时，如图10 (B)所示，可以按四叉树形式生成比特1000。在图10中，存在MPM与实际预测模式不一致的3个4X4块。通过按四叉树指示的信息1000，可以知道在第一 8X8块中存在3个MPM与实际预测模式不一致的4X4块。在这种情况下，由于预先知道13个子块的MPM与实际预测模式不一致，所以可以利用6个比特(通过将第一 8X8块内的MPM与实际预测模式一致的一个4X4块的位置信息的2个比特与4个比特相加为四叉树来生成所述6个比特)来标识宏块内的与实际预测模式一致的子块的MPM，这提供了效率。此外，在根据实施方式的四叉树的描述中，生成16 X 16大小的块中的4 X 4大小的子块的位置信息，但是本发明不限于此。在生成4X4大小的子块在32X 32大小的块中的位置信息中，生成4比特信息，所述4比特信息指示在16 X 16大小的子区域内是否存在MPM与实际预测模式一致的4X4大小的子块。然后，关于在该子区域内存在MPM与实际预测模式不一致的4X4大小的子块的16X 16大小的块，生成4比特信息，该4比特信息指示在具有8X8大小的子区域内是否存在MPM与实际预测模式一致的4X4大小的子块。在具有大小等于帧内预测单位的1/4大小的子块的块中，不再利用四叉树生成所述信息，而是利用图9的表生成关于MPM与实际预测模式不一致的子块(帧内预测单位的子块)的位置的信息。在以上示例中，尽管仅描述了 4X4大小的子块，但是帧内预测大小除了可以被设置为4X4大小之外，还可以被设置为各种大小。如上所述，当预测模式编码器182按四叉树形式生成关于实际帧内预测模式的信息以对帧内预测模式进行编码时，视频解码设备400的预测模式解码器440可以从比特流通过相反地使用预测模式编码器182按四叉树形式生成关于实际帧内预测模式的信息的方法来提取关于帧内预测模式的信息。例如，如果假设通过执行4X4帧内预测来对比特流进行编码并且宏块的大小是16X16，则当从比特流中提取出110作为关于MPM与实际预测模式一致的子块(称为一致子块)的数量的信息时，利用图6的表对14个一致子块进行解码。因此，可以知道，子块(不一致子块)的数量是2。此外，当从比特流中解码出1000作为关于一致子块的位置的信息时，可以知道16X16块的左上子块包括不一致子块。另外，当从比特流中进一步解码出00时，可以通过解码的信息知道第一不一致子块的位置(当设置为按00、01、10和11的顺序关于左上子块的位置按顺时针执行编码时，知道解码的00表示第一不一致子块的位置对 应于左上块内设置的左上子块)。此外，在从比特流进一步解码的信息是O的情况下，当将视频编码设备设置为针对关于第二不一致子块的位置的信息使用图9的二值表时，可以知道第二不一致子块的位置对应于如图8所示的左上块内设置的右上子块。此外，在利用四叉树重建关于实际帧内预测模式的信息的情况下，当在最低级别的块中MPM与实际预测模式不一致的情况的数量是I或3时，可以利用I比特信息从比特流重建关于MPM与实际预测模式不一致的子块的位置的信息。根据本公开的实施方式的视频编码/解码设备可以通过将图1的视频编码设备的比特流输出端子连接到图4的视频解码设备400的比特流输入端子来实现。根据本公开的实施方式的视频编码/解码设备包括视频编码器和视频解码器，所述视频编码器利用与当前块相邻的邻近块的像素对当前块进行帧内预测来对当前块进行编码，并且通过从候选模式中排除关于所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对当前块的帧内预测模式进行编码，所述视频解码器通过从候选模式中排除所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来重建当前块的帧内预测模式，利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建当如块。这里，所·述视频编码器可以由根据本公开的实施方式的视频编码设备100来实现，并且视频解码器可以由根据本公开的实施方式的视频解码设备400来实现。根据本公开的实施方式的视频编码方法包括以下步骤:帧内预测编码步骤S610，通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对当前块进行帧内预测来对当前块进行编码；以及预测模式编码步骤S620，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对当前块的帧内预测模式进行编码。根据本公开的另一实施方式的视频编码方法包括以下步骤:帧内预测编码步骤S710，通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对当前块进行帧内预测来对当前块进行编码；以及预测模式编码步骤S720，通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来对当前块的帧内预测模式进行编码。根据本公开的另一实施方式的视频编码方法包括以下步骤:帧内预测编码步骤S810，利用与当前块的子块相邻的邻近块的像素对所述子块进行帧内预测编码；以及预测模式编码步骤S820，对包括预测模式单个编码标记的关于帧内预测模式的信息进行编码，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。这里，由于帧内预测编码步骤S610、S710和S810可以对应于帧内预测编码器的操作，并且预测模式编码步骤S620、S720和S820可以对应于预测模式编码器182的操作，所以将省略其详细描述。根据本公开的实施方式的视频解码方法包括以下步骤:预测模式解码步骤S910，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式，以从比特流重建关于帧内预测模式的信息；以及帧内预测解码步骤S920，利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建当前块。根据本公开的另一实施方式的视频解码方法包括以下步骤:预测模式解码步骤S1010，将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，以从比特流重建帧内预测模式；以及帧内预测解码步骤S1020，利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建当前块。根据本公开的另一实施方式的视频解码方法包括以下步骤:预测模式解码步骤S1110，从比特流解码关于要重建的当前块的子块的帧内预测模式的信息，并基于包括在关于帧内预测模式的信息中的预测模式单个编码标记来重建帧内预测模式，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致；以及帧内预测解码步骤S1120，利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建当前块。这里，由于预测模式解码步骤S910、S1010和SlllO以及帧内预测解码步骤S920、S1020和S1120可以分别对应于预测模式解码器440和帧内预测解码器的操作，所以将省略其详细描述。根据本公开的实施方式的 视频编码/解码方法可以通过将根据本公开的实施方式的视频编码方法与根据本公开的实施方式的视频解码方法组合来实现。根据本公开的实施方式的视频编码/解码方法包括以下步骤:通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对当前块进行帧内预测来对当前块进行编码，通过从候选模式中排除所有帧内预测模式当中的关于重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对当前块的帧内预测模式进行编码，通过从候选模式中排除所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来重建当前块的帧内预测模式，利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建当前块。尽管为了例示性目的已经描述了本公开的示例性实施方式，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的基本特征的情况下，可进行各种修改、添加和替换。因此，不是为了限制目的而描述本公开的示例性实施方式。因此，本公开的范围不由以上实施方式来限定，而是由权利要求及其等同物来限定。工业上的可利用性如上说明，根据本发明的实施方式，进行图像编码或解码时，在对帧内预测模式信息进行编码时，减少了包括在模式信息中的不必要的信息或重复的信息，从而具有提高编码效率的效果，是有用的发明。相关申请的交叉引用如果可应用，本申请要求在韩国在2010年11月29日提交的专利申请N0.10-2010-0119759 以及在 2011 年 3 月 16 日提交的专利申请 N0.10-2011-0023490 在35U.S.C § 119(a)下的优先权，通过引用将其全部内容并入本文。另外，该非临时申请基于韩国专利申请以相同的理由要求在除了美国之外的国家的优先权，通过引用将其全部内容并入本文。
权利要求
1.一种视频编码/解码设备，该视频编码/解码设备包括 视频编码器，该视频编码器用于利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码，并且用于通过从候选模式中排除关于所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码；以及 视频解码器，该视频解码器用于通过从所述候选模式中排除所有所述帧内预测模式当中的所述重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式是否一致，来重建所述当前块的所述帧内预测模式，用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的所述当前块的预测块，并且用于重建所述当前块。
2.一种视频编码设备，该视频编码设备包括 帧内预测编码器，该帧内预测编码器用于通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码；以及 预测模式编码器，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，该预测模式编码器用于通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。
3.一种视频编码设备，该视频编码设备包括 帧内预测编码器，该帧内预测编码器用于通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码；以及 预测模式编码器，该预测模式编码器用于通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。
4.根据权利要求3所述的视频编码设备，其中，基于以下相似度中的一个或更多个相似度来确定所述像素是否具有所述相似值所述当前块的左块的相邻像素之间的相似度、所述当前块的所述左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度以及所述当前块的所述上块和右上块的相邻像素之间的相似度。
5.根据权利要求4所述的视频编码设备，其中，利用所述相邻像素的统计平均特性来确定所述相似度。
6.根据权利要求4所述的视频编码设备，其中，当所述相邻像素的方差值等于或小于预定值时，确定所述相似度。
7.一种视频编码设备，该视频编码设备包括 帧内预测编码器，该帧内预测编码器用于利用与当前块的子块相邻的邻近块的像素来对所述子块进行帧内预测编码；以及 预测模式编码器，该预测模式编码器用于对包括预测模式单个编码标记的关于帧内预测模式的信息进行编码，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。
8.根据权利要求7所述的视频编码设备，其中，当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。
9.根据权利要求8所述的视频编码设备，其中，针对关于所述实际帧内预测模式的信息，生成关于在宽度和长度这二者上具有所述当前块的1/2大小的四个较低块中是否存在MPM与实际预测模式不一致的帧内预测子块的信息，并且当所述较低子块中的具有所述当前块的1/4大小的较低子块大于帧内预测单位时，按树形式生成用于顺序地指示在所述具有1/4大小的较低子块中是否存在所述MPM与所述实际预测模式不一致的所述帧内预测子块的信息。
10.根据权利要求9所述的视频编码设备，其中，在所述较低子块的大小等于所述帧内预测单位的情况下，当存在指示所述MPM与所述实际预测模式不一致的一条信息时，仅生成关于所述MPM与所述实际预测模式不一致的子块的位置的信息，并且当存在指示所述MPM与所述实际预测模式不一致的三条信息时，仅生成关于所述MPM与所述实际预测模式一致的子块的位置的信息。
11.根据权利要求7所述的视频编码设备，其中，当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，帧内预测模式信息包括针对各个子块的所述帧内预测模式。
12.一种视频解码设备，该视频解码设备包括 预测模式解码器，当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，该预测模式解码器用于从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式，以从比特流重建关于所述帧内预测模式的信息；以及 帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。
13.—种视频解码设备，该视频解码设备包括 预测模式解码器，该预测模式解码器用于通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来从比特流重建帧内预测模式；以及 帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。
14.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，基于以下相似度中的一个或更多个相似度来确定所述像素是否具有所述相似值所述当前块的左块的相邻像素之间的相似度、所述当前块的所述左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度以及所述当前块的所述上块和右上块的相邻像素之间的相似度。
15.根据权利要求14所述的视频解码设备，其中，利用所述相邻像素的统计平均特性来确定所述相似度。
16.根据权利要求14所述的视频解码设备，其中，当所述相邻像素的方差值等于或小于预定值时，确定所述相似度。
17.—种视频解码设备，该视频解码设备包括 预测模式解码器，该预测模式解码器用于从比特流解码关于要重建的当前块的子块的帧内预测模式的信息，并基于包括在关于所述帧内预测模式的信息中的预测模式单个编码标记来重建所述帧内预测模式，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致；以及 帧内预测解码器，该帧内预测解码器用于利用重建的帧内预测模式来生成要重建的所述当前块的预测块，并重建所述当前块。
18.根据权利要求17所述的视频解码设备，其中，当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。
19.根据权利要求18所述的视频解码设备，其中，利用针对从所述比特流提取的信息的树来重建关于所述实际帧内预测模式的信息。
20.根据权利要求19所述的视频解码设备，其中，当在最低级别块中所述MPM与所述实际预测模式不一致的情况的数量是I或3时，利用I个比特重建关于所述MPM与所述实际预测模式不一致的子块的位置的信息。
21.根据权利要求17所述的视频解码设备，其中，当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括针对各个子块的所述帧内预测模式。
22.一种视频编码/解码方法，该视频编码/解码方法包括以下步骤 视频编码步骤，对视频进行编码，该视频编码步骤包括以下步骤 通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码，以及 通过从候选模式中排除关于所有帧内预测模式当中的重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式的信息，或者基于预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码；以及 视频解码步骤，对视频进行解码，该视频解码步骤包括以下步骤 通过从所述候选模式中排除所有所述帧内预测模式当中的所述重复的帧内预测模式或不必要的帧内预测模式，并且基于所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式是否一致，来重建所述当前块的所述帧内预测模式， 利用重建的帧内预测模式来生成要重建的所述当前块的预测块，以及 重建所述当前块。
23.一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤 通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码；以及 当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，通过从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。
24.一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤 通过利用与当前块相邻的邻近块的像素对所述当前块进行帧内预测来对所述当前块进行编码；以及 通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来对所述当前块的帧内预测模式进行编码。
25.根据权利要求24所述的视频编码方法，其中，基于以下相似度中的一个或更多个相似度来确定所述像素是否具有所述相似值所述当前块的左块的相邻像素之间的相似度、所述当前块的所述左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度以及所述当前块的所述上块和右上块的相邻像素之间的相似度。
26.根据权利要求25所述的视频编码方法，其中，利用所述相邻像素的统计平均特性来确定所述相似度。
27.根据权利要求25所述的视频编码方法，其中，当所述相邻像素的方差值等于或小于预定值时，确定所述相似度。
28.一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤 利用与当前块的子块相邻的邻近块的像素来对所述子块进行帧内预测编码；以及 对包括预测模式单个编码标记的关于帧内预测模式的信息进行编码，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致。
29.根据权利要求28所述的视频编码方法，其中，当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。
30.根据权利要求29所述的视频编码方法，其中，针对关于所述实际帧内预测模式的信息，生成关于在宽度和长度这二者上具有所述当前块的1/2大小的四个较低块中是否存在MPM与实际预测模式不一致的帧内预测子块的信息，并且当所述较低子块中的具有所述当前块的1/4大小的较低子块大于帧内预测单位时，按树形式生成用于顺序地指示在所述具有1/4大小的较低子块中是否存在MPM与所述实际预测模式不一致的所述帧内预测子块的信息。
31.根据权利要求30所述的视频编码方法，其中，在所述较低子块的大小等于所述帧内预测单位的情况下，当存在指示所述MPM与所述实际预测模式不一致的一条信息时，仅生成关于所述MPM与所述实际预测模式不一致的子块的位置的信息，当存在指示所述MPM与所述实际预测模式不一致的三条信息时，仅生成关于所述MPM与所述实际预测模式一致的子块的位置的信息。
32.根据权利要求28所述的视频编码方法，其中，当所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，帧内预测模式信息包括针对各个子块的所述帧内预测模式。
33.一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤 当在包括用于帧内预测模式的像素的邻近块中存在不能用于帧内预测的缺席邻近块时，从候选模式中排除使用所述缺席邻近块的像素的帧内预测模式，以从比特流重建关于所述帧内预测模式的信息；以及 利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。
34.一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤通过将仅使用用于帧内预测模式的像素当中的具有相似值的像素的所有帧内预测模式组合成一个帧内预测模式并且将组合的帧内预测模式插入到候选模式中，来从比特流重建帧内预测模式；以及 利用重建的帧内预测模式生成要重建的当前块的预测块，并重建所述当前块。
35.根据权利要求34所述的视频解码方法，其中，基于以下相似度中的一个或更多个相似度来确定所述像素是否具有所述相似值所述当前块的左块的相邻像素之间的相似度、所述当前块的所述左块、左上块和上块的相邻像素之间的相似度以及所述当前块的所述上块和右上块的相邻像素之间的相似度。
36.根据权利要求35所述的视频解码方法，其中，利用所述相邻像素的统计平均特性来确定所述相似度。
37.根据权利要求35所述的视频解码方法，其中，当所述相邻像素的方差值等于或小于预定值时，确定所述相似度。
38.一种视频解码方法，该视频解码方法包括以下步骤 从比特流解码关于要重建的当前块的子块的帧内预测模式的信息，并基于包括在关于所述帧内预测模式的信息中的预测模式单个编码标记来重建所述帧内预测模式，所述预测模式单个编码标记指示预设数量或更多个子块的帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式是否一致；以及 利用重建的帧内预测模式生成要重建的所述当前块的预测块，并重建所述当前块。
39.根据权利要求38所述的视频解码方法，其中，当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括帧内预测模式的预测值与实际帧内预测模式不一致的子块的数量、所述子块的位置以及关于所述实际帧内预测模式的信息。
40.根据权利要求39所述的视频解码方法，其中，利用针对从所述比特流提取的信息的树来重建关于所述实际帧内预测模式的信息。
41.根据权利要求40所述的视频解码方法，其中，当在最低级别块中所述MPM与所述实际预测模式不一致的情况的数量是I或3时，利用I个比特重建关于所述MPM与所述实际预测模式不一致的子块的位置的信息。
42.根据权利要求38所述的视频解码方法，其中，当所述预测模式单个编码标记指示所述预设数量或更多个子块的所述帧内预测模式的所述预测值与所述实际帧内预测模式不一致时，关于所述帧内预测模式的信息包括针对各个子块的所述帧内预测模式。
全文摘要
本发明的一个实施方式涉及进行图像编码/解码以使帧内预测模式的冗余最小化的方法和设备。本发明的一个实施方式涉及进行图像编码/解码的方法和设备，该方法和设备根据是否从候选模式中去除整个帧内预测模式的冗余或针对不必要的帧内预测模式的信息或者根据针对至少预定数量的子块的帧内预测模式的预测值是否对应于真实帧内预测模式，来对当前块的帧内预测模式进行编码/解码。
文档编号H04N7/34GK103238333SQ201180057385
公开日2013年8月7日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月29日
发明者宋振翰, 林晶娟, 金起佰, 郑济昌 申请人:Sk电信有限公司