使用线性模型进行帧内预测的方法及装置与流程

本发明实施例大体上涉及图像处理领域，更具体地，涉及使用跨分量线性模型(cross component linear model，cclm)进行帧内预测(例如色度帧内预测)，更具体地，涉及在跨分量线性模型中使用空间滤波以在不同的色度格式下进行帧内预测。

背景技术：

1、视频译码(视频编码和/解码)广泛用于数字视频应用，例如广播数字tv、互联网和移动网络上的视频传播、视频聊天和视频会议等实时会话应用、dvd和蓝光光盘、视频内容采集和编辑系统以及安全应用的可携式摄像机。

2、即使视频相对较短，也需要大量的视频数据来描述，当数据要在带宽容量有限的通信网络中流式传输或以其它方式传输时，这样可能会造成困难。因此，视频数据通常要先压缩，然后通过现代电信网络进行传输。由于内存资源可能有限，当在存储设备上存储视频时，该视频的大小也可能是一个问题。视频压缩设备通常在源侧使用软件和/或硬件对视频数据进行编码，然后进行传输或存储，从而减少表示数字视频图像所需的数据量。然后，由解码视频数据的视频解压缩设备在目的地侧接收压缩数据。在网络资源有限以及对更高视频质量的需求不断增长的情况下，需要改进压缩和解压缩技术，这些改进的技术在几乎不影响图像质量的情况下能够提高压缩比。

3、具体地，目前的通用视频编码及测试模型(versatile video coding and testmodel，vtm)译码器主要支持色度格式4:2:0作为输入图像格式。vtm译码器在输入色度格式为4:4:4时可能会产生故障。为了避免这种情况，非常需要支持其它色度格式(例如4:4:4或4:2:2)的译码器，而且各种各样的应用还必须使用这样的译码器。

技术实现思路

1、鉴于上述挑战，本发明提出修改视频编码过程以支持多种色度格式。具体地，本技术实施例旨在提供一种对图像进行跨分量预测的装置、编码器、解码器及对应方法。在所述预测的过程中使用的下采样滤波器集合取决于色度格式，所述色度格式可以是多种支持的色度格式之一。本技术旨在提高译码效率。

2、实施例由独立权利要求的特征定义，而这些实施例的其它有利实现方式由从属权利要求的特征定义。

3、特定实施例在所附独立权利要求中概述，其它实施例在从属权利要求中概述。

4、上述和其它目的通过独立权利要求的主题来实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。

5、根据本发明第一方面，提供了一种使用线性模型执行帧内预测的方法。所述方法包括：

6、根据色度格式信息，确定下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)，其中，所述色度格式信息表示当前块所属图像的色度格式；

7、使用(选自)所述下采样滤波器集合中的各个下采样滤波器，获取所述当前块的亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本和所述亮度块(与所述亮度块相邻)的选定亮度参考样本的下采样后亮度参考样本；

8、根据所述下采样后亮度参考样本和与所述下采样后亮度参考样本对应的(选定或可用)色度参考样本，确定一个或多个线性模型系数；

9、根据所述一个或多个线性模型系数和所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，获取与所述亮度块对应的色度块的预测样本。

10、因此，本发明提供了一种改进方法，能够根据所述色度格式信息选择所述滤波器集合，以此获得更准确的色度预测信号并且减小预测误差。预测误差变小带来的技术效果是残差信号能量减少。通过残差信号能量减少，上述编码方法可以减少重建信号的失真，降低编码残差信号所需的码率，或者同时减少失真和降低码率。本发明实现的这些有益效果提升了使用本发明的编码方法的整体压缩性能。

11、需要说明的是，本发明使用了术语“块”、“编码块”或“图像块”，这些术语可以应用于变换单元(transform unit，tu)、预测单元(prediction unit，pu)、编码单元(codingunit，cu)等。在vvc中，除在使用tu分块(tiling)或子块变换(sub block transform，sbt)的少数场景下，变换单元和编码单元通常基本上是对齐的。可以理解的是，在本发明中，术语“块/图像块/编码块/变换块”以及“块大小/变换块大小”可以互换。在本发明中，术语“样本(sample)/像素(pixel)”可以互换。

12、根据所述第一方面，在所述方法的一种可能实现方式中，所述根据色度格式信息，确定下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)包括：

13、根据所述色度格式信息，确定水平方向和垂直方向的子采样比信息(例如变量subwidthc和subheightc)；

14、根据所述子采样比信息(例如所述变量subwidthc和subheightc)，确定所述下采样滤波器集合。

15、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当所述色度格式为4:2:0色度格式时，将第一下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)用于所述当前块的亮度块；

16、当所述色度格式为4:2:2色度格式时，将第二下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)用于所述当前块的亮度块；或者

17、当所述色度格式为4:4:4色度格式时，将第三下采样滤波器集合(即具有系数[1]的滤波器，即旁路滤波器)用于所述当前块的亮度块。

18、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，所述根据所述子采样比信息，确定所述下采样滤波器集合包括以下操作中的一个或多个：

19、当所述变量subwidthc＝2且subheightc＝2时，为所述当前块的亮度块确定第一下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

20、当subwidthc＝2且subheightc＝1时，为所述当前块的亮度块确定第二下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

21、当subwidthc＝1且subheightc＝1时，为所述当前块的亮度块确定第三下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)。

22、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当子采样后色度样本与所述当前块中的对应亮度样本并置时，

23、所述使用所述下采样滤波器集合中的各个下采样滤波器，获取所述当前块的亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本和所述亮度块的选定亮度参考样本的下采样后亮度参考样本包括：

24、通过将第一下采样滤波器应用于第一重建亮度样本集合，获取所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，其中，所述第一重建亮度样本集合包括位置与所述重建亮度样本(所述下采样后亮度样本)的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本；

25、通过将所述第一下采样滤波器应用于第二重建亮度样本集合，获取至少一个选定参考亮度样本的下采样后亮度参考样本，其中，所述第二重建亮度样本集合包括位置与所述选定参考亮度样本(所述下采样后亮度样本)的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本，

26、所述第一下采样滤波器选自所述下采样滤波器集合。

27、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)时，所述第一下采样滤波器为1d不可分离滤波器；或者

28、当使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)时，所述第一下采样滤波器为2d不可分离滤波器。

29、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)时，所述第一下采样滤波器(标准中详述的1d不可分离滤波器f2)由[1，2，1]或表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

30、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第一下采样滤波器(vvc标准中详述的2d不可分离滤波器f3)由表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平和/或垂直相邻，具有系数“4”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

31、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当子采样后色度样本不与所述当前块中的对应亮度样本并置时，

32、所述使用所述下采样滤波器集合中的各个下采样滤波器，获取所述当前块的亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本和所述亮度块的选定亮度参考样本的下采样后亮度参考样本包括：

33、通过将第二下采样滤波器应用于第三重建亮度样本集合，获取所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，其中，所述第三重建亮度样本集合包括位置与所述重建亮度样本(所述下采样亮度样本)的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本；

34、通过将所述第二下采样滤波器应用于第四重建亮度样本集合，获取至少一个选定参考亮度样本的下采样后亮度参考样本，其中，所述第四重建亮度样本集合包括位置与所述选定参考亮度样本(所述下采样后亮度样本)的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本，

35、所述第二下采样滤波器选自所述下采样滤波器集合。

36、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如果使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)，则所述第二下采样滤波器为1d不可分离滤波器；或者，如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第二下采样滤波器为2d不可分离滤波器。

37、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如果使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)，则所述第二下采样滤波器(标准中详述的1d不可分离滤波器f1和f2)由[2，0]或[1，2，1]或表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

38、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第二下采样滤波器(vvc标准中详述的2d不可分离滤波器f4)由表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平或垂直相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

39、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当所述子采样后色度样本的色度样本类型包括以下任一种类型时，所述子采样后色度样本与所述当前块中的对应亮度样本并置：

40、色度样本类型2，或者

41、色度样本类型4。

42、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，当所述子采样后色度样本的色度样本类型包括以下任一种类型时，所述子采样后色度样本不与所述当前块中的对应亮度样本并置：

43、色度样本类型0，

44、色度样本类型1，

45、色度样本类型3，或者

46、色度样本类型5。

47、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如下确定所述下采样滤波器集合：

48、如果所述色度格式为4:4:4色度格式，则使用旁路滤波器；否则，确定滤波器集合{f2，f3，f5，f6}：

49、f3[0]＝1，f3[1]＝2，f3[2]＝1，

50、f5[i][j]＝f6[i][j]＝0，其中，i＝0..2，j＝0..2，

51、如果所述色度格式为4:2:0色度格式，则

52、f5[0][1]＝1，f5[1][1]＝4，f5[2][1]＝1，f5[1][0]＝1，f5[1][2]＝1，

53、f6[0][1]＝1，f6[1][1]＝2，f6[2][1]＝1，

54、f6[0][2]＝1，f6[1][2]＝2，f6[2][2]＝1，

55、f2[0]＝1，f2[1]＝1，

56、如果所述色度格式为4:2:2色度格式，则

57、f5[0][1]＝0，f5[1][1]＝8，f5[2][1]＝0，f5[1][0]＝0，f5[1][2]＝0，

58、f6[0][1]＝2，f6[1][1]＝4，f6[2][1]＝2，

59、f6[0][2]＝0，f6[1][2]＝0，f6[2][2]＝0，

60、f2[0]＝2，f2[1]＝0。

61、如上所述，用于所述色度格式4:2:0和4:2:2的滤波器可以通过减少相邻样本访问来降低计算复杂度。因此，本发明可以提供期望的光谱特性和平滑效果。另外，本发明可以详述色度分量未经过子采样情况下的亮度滤波过程。

62、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，如下确定所述下采样滤波器集合：

63、如果不满足包括subwidthc＝＝1且subheightc＝＝1的至少第一条件，则确定滤波器集合{f2，f3，f5，f6}：

64、f3[0]＝1，f3[1]＝2，f3[2]＝1，

65、f5[i][j]＝f6[i][j]＝0，其中，i＝0..2，j＝0..2，

66、如果满足包括subwidthc＝＝2且subheightc＝＝2的至少第二条件，则

67、f5[0][1]＝1，f5[1][1]＝4，f5[2][1]＝1，f5[1][0]＝1，f5[1][2]＝1，

68、f6[0][1]＝1，f6[1][1]＝2，f6[2][1]＝1，

69、f6[0][2]＝1，f6[1][2]＝2，f6[2][2]＝1，

70、f2[0]＝1，f2[1]＝1；

71、否则，

72、f5[0][1]＝0，f5[1][1]＝8，f5[2][1]＝0，f5[1][0]＝0，f5[1][2]＝0，

73、f6[0][1]＝2，f6[1][1]＝4，f6[2][1]＝2，

74、f6[0][2]＝0，f6[1][2]＝0，f6[2][2]＝0，

75、f2[0]＝2，f2[1]＝0。

76、如上所述，用于所述色度格式4:2:0和4:2:2的滤波器可以通过减少相邻样本访问来降低计算复杂度。因此，本发明可以提供期望的光谱特性和平滑效果。

77、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，所述选定亮度参考样本包括以下项中的至少一项：

78、所述亮度块上方的根据l个可用色度参考样本选择的相邻亮度样本，或者

79、所述亮度块左侧的根据l个可用色度参考样本选择的相邻亮度样本。

80、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，

81、当使用lm模式且上方和左侧相邻样本都可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[w'/4,–1]、s[3w'/4,–1]、s[–1,h'/4]和s[–1,3h'/4]；

82、当使用lm-a模式或只有上方相邻样本可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[w'/8,–1]、s[3w'/8,–1]、s[5w'/8,–1]和s[7w'/8,–1]；或者

83、当使用lm-l模式或只有左侧相邻样本可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[–1,h'/8]、s[–1,3h'/8]、s[–1,5h'/8]和s[–1,7h'/8]；

84、所述色度块的尺寸为w×h，w'和h'根据以下情况进行设置：

85、当使用所述lm模式时，w'＝w，h'＝h；

86、当使用所述lm-a模式时，w'＝w+h；

87、当使用所述lm-l模式时，h'＝h+w。

88、根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述方法的一种可能实现方式中，所述根据所述选定亮度参考样本的下采样后亮度参考样本和与所述下采样后亮度参考样本对应的色度参考样本，确定一个或多个线性模型系数包括：

89、根据所述下采样后亮度参考样本，确定最大亮度值和最小亮度值；

90、至少部分根据与所述最大亮度值相关的一个或多个下采样后亮度参考样本的一个或多个位置，获取第一色度值；

91、至少部分根据与所述最小亮度值相关的一个或多个下采样后亮度参考样本的一个或多个位置，获取第二色度值；

92、根据所述第一色度值、所述第二色度值、所述最大亮度值和所述最小亮度值，计算所述一个或多个线性模型系数。

93、根据本发明第二方面，提供了一种确定在对视频数据的当前图像块进行跨分量预测中使用的一个或多个下采样滤波器(亮度下采样滤波器)的方法。所述方法包括：

94、根据色度格式信息，确定水平方向和垂直方向的色度缩放因子，其中，所述色度格式信息表示所述当前图像块所属当前图像的色度格式；

95、当所述水平方向和垂直方向的色度缩放因子的值等于第一值时，为所述当前块的亮度块确定第一下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

96、当水平方向的色度缩放因子的值等于第一值且垂直方向的色度缩放因子的值等于第二值时，为所述当前块的亮度块确定第二下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；或者

97、当所述水平方向和垂直方向的色度缩放因子的值等于第二值时，为所述当前块的亮度块确定第三下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)。

98、根据本发明第三方面，一种确定在对视频数据的当前块进行跨分量预测中使用的一个或多个亮度下采样滤波器的方法。所述方法包括：

99、确定所述当前块所属图像的色度格式；

100、当所述色度格式为4:2:0色度格式时，确定要用于所述当前块的亮度块的第一下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

101、当所述色度格式为4:2:2色度格式时，确定要用于所述当前块的亮度块的第二下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

102、当所述色度格式为4:4:4色度格式时，确定要用于所述当前块的亮度块的第三下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)。

103、根据本发明第四方面，一种使用线性模型进行帧内预测的装置。所述装置包括：

104、确定单元，用于根据色度格式信息，确定下采样滤波器集合，其中，所述色度格式信息表示当前块所属图像的色度格式；

105、滤波单元，用于使用所述下采样滤波器集合中的各个下采样滤波器，获取所述当前块的亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本和所述亮度块的选定亮度参考样本的下采样后亮度参考样本；

106、线性模型推导单元，用于根据所述下采样后亮度参考样本和与所述下采样后亮度参考样本对应的色度参考样本，确定一个或多个线性模型系数；

107、预测处理单元，用于根据所述一个或多个线性模型系数和所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，获取与所述亮度块对应的色度块的预测样本。

108、需要说明的是，本发明使用了术语“块”、“编码块”或“图像块”，这些术语可以应用于变换单元(transform unit，tu)、预测单元(prediction unit，pu)、编码单元(codingunit，cu)等。在vvc中，除在使用tu分块(tiling)或子块变换(sub block transform，sbt)的少数场景下，变换单元和编码单元通常基本上是对齐的。可以理解的是，在本发明中，术语“块/图像块/编码块/变换块”以及“块大小/变换块大小”可以互换。在本发明中，术语“样本(sample)/像素(pixel)”可以互换。

109、因此，本发明提供了一种改进设备，能够根据所述色度格式信息选择所述滤波器集合，以此获得更准确的色度预测信号并且减小预测误差。预测误差变小带来的技术效果是残差信号能量减少。通过残差信号能量减少，上述编码方法可以减少重建信号的失真，降低编码残差信号所需的码率，或者同时减少失真和降低码率。本发明实现的这些有益效果提升了使用本发明的编码方法的整体压缩性能。

110、根据所述第四方面，在所述装置的一种可能实现方式中，所述确定单元用于：

111、根据所述色度格式信息，确定水平方向和垂直方向的子采样比信息；

112、根据所述子采样比信息，确定所述下采样滤波器集合。

113、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，

114、当所述色度格式为4:2:0色度格式时，将第一下采样滤波器集合用于所述当前块的亮度块；

115、当所述色度格式为4:2:2色度格式时，将第二下采样滤波器集合用于所述当前块的亮度块；或者

116、当所述色度格式为4:4:4色度格式时，将第三下采样滤波器集合用于所述当前块的所述亮度块。

117、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，所述确定单元用于：

118、当变量subwidthc＝2且subheightc＝2时，为所述当前块的亮度块确定第一下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

119、当subwidthc＝2且subheightc＝1时，为所述当前块的亮度块确定第二下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)；

120、当subwidthc＝1且subheightc＝1时，为所述当前块的亮度块确定第三下采样滤波器集合(下采样滤波器系数集合)。

121、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当子采样后色度样本与所述当前块中的对应亮度样本并置时，

122、所述滤波单元用于：通过将第一下采样滤波器应用于第一重建亮度样本集合，获取所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，其中，所述第一重建亮度样本集合包括位置与所述重建亮度样本的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本；

123、通过将所述第一下采样滤波器应用于第二重建亮度样本集合，获取至少一个选定参考亮度样本的下采样后亮度参考样本，其中，所述第二重建亮度样本集合包括位置与所述选定参考亮度样本的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本，

124、所述第一下采样滤波器选自所述下采样滤波器集合。

125、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)时，所述第一下采样滤波器为1d不可分离滤波器；或者

126、当使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)时，所述第一下采样滤波器为2d不可分离滤波器。

127、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)时，所述第一下采样滤波器(标准中详述的1d不可分离滤波器f2)由[1，2，1]或表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

128、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第一下采样滤波器(vvc标准中详述的2d不可分离滤波器f3)由表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平和/或垂直相邻，具有系数“4”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

129、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当子采样后色度样本不与所述当前块中的对应亮度样本并置时，

130、所述滤波单元用于：通过将第二下采样滤波器应用于第三重建亮度样本集合，获取所述亮度块中的重建亮度样本的下采样后亮度样本，其中，所述第三重建亮度样本集合包括位置与所述重建亮度样本的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本；

131、通过将所述第二下采样滤波器应用于第四重建亮度样本集合，获取至少一个选定参考亮度样本的下采样后亮度参考样本，其中，所述第四重建亮度样本集合包括位置与所述选定参考亮度样本的位置水平和/或垂直相邻的重建亮度样本，

132、所述第二下采样滤波器选自所述下采样滤波器集合。

133、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，如果使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)，则所述第二下采样滤波器为1d不可分离滤波器；或者

134、如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第二下采样滤波器为2d不可分离滤波器。

135、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，如果使用4:2:2色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝1)，则所述第二下采样滤波器(标准中详述的1d不可分离滤波器f1和f2)由[2，0]或[1，2，1]或表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

136、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，如果使用4:2:0色度格式(subwidthc＝2且subheightc＝2)，则所述第二下采样滤波器(vvc标准中详述的2d不可分离滤波器f4)由表示，非零系数的位置与经过滤波的重建亮度样本的位置水平或垂直相邻，具有系数“2”的中心位置与所述经过滤波的重建亮度样本的位置对应。

137、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当所述子采样后色度样本的色度样本类型包括以下任一种类型时，所述子采样后色度样本与所述当前块中的对应亮度样本并置：

138、色度样本类型2，或者

139、色度样本类型4。

140、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，当所述子采样后色度样本的色度样本类型包括以下任一种类型时，所述子采样后色度样本不与所述当前块中的对应亮度样本并置：

141、色度样本类型0，

142、色度样本类型1，

143、色度样本类型3，或者

144、色度样本类型5。

145、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，所述确定单元用于确定下采样滤波器集合：

146、如果所述色度格式为4:4:4色度格式，则使用旁路滤波器；否则，确定滤波器集合{f2，f3，f5，f6}：

147、f3[0]＝1，f3[1]＝2，f3[2]＝1，

148、f5[i][j]＝f6[i][j]＝0，其中，i＝0..2，j＝0..2；

149、如果所述色度格式为4:2:0色度格式，则

150、f5[0][1]＝1，f5[1][1]＝4，f5[2][1]＝1，f5[1][0]＝1，f5[1][2]＝1，

151、f6[0][1]＝1，f6[1][1]＝2，f6[2][1]＝1，

152、f6[0][2]＝1，f6[1][2]＝2，f6[2][2]＝1，

153、f2[0]＝1，f2[1]＝1；

154、如果所述色度格式为4:2:2色度格式，则

155、f5[0][1]＝0，f5[1][1]＝8，f5[2][1]＝0，f5[1][0]＝0，f5[1][2]＝0，

156、f6[0][1]＝2，f6[1][1]＝4，f6[2][1]＝2，

157、f6[0][2]＝0，f6[1][2]＝0，f6[2][2]＝0，

158、f2[0]＝2，f2[1]＝0。

159、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，所述确定单元用于确定滤波器集合{f2，f3，f5，f6}：

160、f3[0]＝1，f3[1]＝2，f3[2]＝1，

161、f5[i][j]＝f6[i][j]＝0，其中，i＝0..2，j＝0..2；

162、如果满足包括subwidthc＝＝2且subheightc＝＝2的至少第二条件，则

163、f5[0][1]＝1，f5[1][1]＝4，f5[2][1]＝1，f5[1][0]＝1，f5[1][2]＝1，

164、f6[0][1]＝1，f6[1][1]＝2，f6[2][1]＝1，

165、f6[0][2]＝1，f6[1][2]＝2，f6[2][2]＝1，

166、f2[0]＝1，f2[1]＝1；

167、否则，

168、f5[0][1]＝0，f5[1][1]＝8，f5[2][1]＝0，f5[1][0]＝0，f5[1][2]＝0，

169、f6[0][1]＝2，f6[1][1]＝4，f6[2][1]＝2，

170、f6[0][2]＝0，f6[1][2]＝0，f6[2][2]＝0，

171、f2[0]＝2，f2[1]＝0。

172、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，所述选定亮度参考样本包括以下项中的至少一项：

173、所述亮度块上方的根据l个可用色度参考样本选择的相邻亮度样本，或者

174、所述亮度块左侧的根据l个可用色度参考样本选择的相邻亮度样本。

175、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，

176、当使用lm模式且上方和左侧相邻色度样本都可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[w'/4,–1]、s[3w'/4,–1]、s[–1,h'/4]和s[–1,3h'/4]；

177、当使用lm-a模式或只有上方相邻色度样本可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[w'/8,–1]、s[3w'/8,–1]、s[5w'/8,–1]和s[7w'/8,–1]；或者

178、当使用lm-l模式或只有左侧相邻色度样本可用时，所述可用色度参考样本的位置表示为s[–1,h'/8]、s[–1,3h'/8]、s[–1,5h'/8]和s[–1,7h'/8]；

179、所述色度块的尺寸为w×h，w'和h'根据以下情况进行设置：

180、当使用所述lm模式时，w'＝w，h'＝h；

181、当使用所述lm-a模式时，w'＝w+h；

182、当使用所述lm-l模式时，h'＝h+w。

183、根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述装置的一种可能实现方式中，所述线性模型推导单元用于：根据所述下采样后亮度参考样本，确定最大亮度值和最小亮度值；

184、至少部分根据与所述最大亮度值相关的一个或多个下采样后亮度参考样本的一个或多个位置，获取第一色度值；

185、至少部分根据与所述最小亮度值相关的一个或多个下采样后亮度参考样本的一个或多个位置，获取第二色度值；

186、根据所述第一色度值、所述第二色度值、所述最大亮度值和所述最小亮度值，计算所述一个或多个线性模型系数。

187、根据第五方面，本发明涉及一种由编码设备实现的编码方法。所述方法包括：

188、根据任一上述方面使用线性模型(例如跨分量线性模型(cross-componentlinear model，cclm)或多方向线性模型(multi-directional linear model，mdlm))执行帧内预测；

189、生成包括多个语法元素的码流，其中，所述多个语法元素包括指示为属于当前块的亮度样本选择滤波器(例如为cclm选择亮度滤波器，具体为sps标志，例如sps_cclm_colocated_chroma_flag)的语法元素。

190、根据所述第五方面，在所述方法的一种可能实现方式中，当所述语法元素的值为0或假(false)时，将所述滤波器应用于亮度样本来进行线性模型确定和预测；

191、当所述语法元素的值为1或真(true)时，不将所述滤波器应用于亮度样本来进行线性模型确定和预测。

192、根据第六方面，本发明涉及一种由解码设备实现的解码方法。所述方法包括：

193、从码流中解析多个语法元素，其中，所述多个语法元素包括指示为属于当前块的亮度样本选择滤波器(例如为cclm选择亮度滤波器，具体为sps标志，例如sps_cclm_colocated_chroma_flag)的语法元素；

194、根据任一上述方面使用所述指示的线性模型(例如cclm)来执行帧内预测。

195、根据所述第六方面，在所述方法的一种可能实现方式中，当所述语法元素的值为0或假(false)时，将所述滤波器应用于亮度样本来进行线性模型确定和预测；

196、当所述语法元素的值为1或真(true)时，不将所述滤波器应用于亮度样本来进行线性模型确定和预测。例如，并置情况下不使用亮度滤波器。

197、根据第七方面，本发明涉及一种解码器。所述解码器包括：

198、一个或多个处理器；

199、非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的程序，其中，所述程序在由所述一个或多个处理器执行时，配置所述解码器执行上述方面的任一可能实施例提供的方法。

200、根据第八方面，本发明涉及一种编码器。所述编码器包括：

201、一个或多个处理器；

202、非瞬时性计算机可读存储介质，与所述一个或多个处理器耦合并存储由所述一个或多个处理器执行的程序，其中，所述程序在由所述一个或多个处理器执行时，配置所述编码器执行上述方面的任一可能实施例提供的方法。

203、本发明第一方面提供的方法可以由本发明第四方面提供的装置执行。本发明第一方面提供的方法的其它特征和实现方式对应于本发明第四方面提供的装置的特征和实现方式。

204、本发明第一方面提供的方法可以由本发明第四方面提供的装置执行。本发明第一方面提供的方法的其它特征和实现方式对应于本发明第四方面提供的装置的特征和实现方式。

205、根据另一方面，本发明涉及一种对视频流进行解码的装置。所述装置包括处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使得所述处理器执行所述第一方面或第三方面提供的方法。

206、根据另一方面，本发明涉及一种对视频流进行编码的装置。所述装置包括处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使得所述处理器执行所述第二方面提供的方法。

207、根据另一方面，提供了一种存储有指令的计算机可读存储介质。所述指令在执行时，使得一个或多个处理器用于对视频数据进行译码。所述指令使得所述一个或多个处理器执行所述第一或第二或第三方面或所述第一或第二或第三方面的任一可能实施例提供的方法。

208、根据第八方面，本发明涉及一种计算机程序。所述计算机程序包括程序代码。当所述程序代码在计算机上执行时，用于执行所述第一或第二或第三方面或所述第一或第二或第三方面的任一可能实施例提供的方法。

209、以下附图和说明书详细阐述了一个或多个实施例。其它特征、目的和优点在说明书、附图和权利要求书中是显而易见的。