图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质

摘要

一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质。该方法包括:获取当前节点的划分方式(401)，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第一条件(402)；在确定所述当前节点满足所述第一条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用进行帧内预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值(403)。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

权利要求

1.一种图像预测方法，其特征在于，所述方法包括：

根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元（coding tree unit）中的图像块；

根据所述当前节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的块划分策略；

根据所述当前节点的块划分策略，得到所述当前节点对应的编码块；

所述根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，包括：确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为32；

在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为32的情况下，确定二叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式；或者包括：确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为64；

在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为64的情况下，确定三叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前节点的尺寸根据所述当前节点对应的编码树节点的尺寸和用于得到所述当前节点的划分方式确定得到。

3.一种图像预测装置，其特征在于，所述装置包括：

确定单元，用于根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元（coding tree unit）中的图像块；

所述确定单元，还用于根据所述当前节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的块划分策略；

预测单元，用于根据所述当前节点的块划分策略，得到所述当前节点对应的编码块；

所述确定单元，用于：

确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为32；

在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为32的情况下，确定二叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式；或者用于：确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为64；

在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为64的情况下，确定三叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

4.一种视频编码设备，其特征在于，包括处理器和用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；其中所述处理器执行如权利要求1‑2任一项所述的方法。

5.一种视频解码设备，其特征在于，包括处理器和用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；其中所述处理器执行如权利要求1‑2任一项所述的方法。

6.一种图像预测系统，其特征在于，包括：视频采集设备、如权利要求4所述的视频编码设备、如权利要求5所述的视频解码设备以及显示设备，所述视频编码设备分别与所述视频采集设备和所述视频解码设备连接，所述视频解码设备与所述显示设备连接。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1‑2任一项所述的方法。

说明书

图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质

[0001] 本申请要求于2019年1月8日提交中国国家知识产权局专利局、申请号为201910016466.3、申请名称为“视频解码方法及视频解码器”，2019年3月7日提交中国专利局、申请号为201910173454.1、申请名称为“视频编码器、视频解码器及相应方法”，2019年3月21日提交中国专利局、申请号为201910219440.9、申请名称为“视频编码器、视频解码器及相应方法”，2019年7月30日提交中国专利局、申请号为201910696741.0、申请名称为“图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

[0002] 本申请实施例涉及视频编解码技术领域，尤其涉及一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质。

背景技术

[0003] 数字视频能力可并入到多种多样的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话(所谓的“智能电话”)、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如，在由MPEG‑2、MPEG‑4、ITU‑T H.263、ITU‑T H.264/MPEG‑4第10部分高级视频编码(AVC)定义的标准、视频编码标准H.265/高效视频编码(HEVC)标准以及此类标准的扩展中所描述的视频压缩技术。视频装置可通过实施此类视频压缩技术来更有效率地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。

[0004] 随着信息技术的发展，高清晰度电视，网络会议，IPTV，3D电视等视频业务迅速发展，视频信号以其直观性和高效性等优势成为人们日常生活中获取信息最主要的方式。由于视频信号包含的数据量大，需要占用大量的传输带宽和存储空间。为了有效的传输和存储视频信号，需要对视频信号进行压缩编码，视频压缩技术越来越成为视频应用领域不可或缺的关键技术。

[0005] 对于编码过程主要包括帧内预测(Intra Prediction)、帧间预测(Inter Prediction)、变换(Transform)、量化(Quantization)、熵编码(Entropy encode)、环内滤波(in‑loop filtering)(主要为去块滤波，de‑blocking filtering)等环节。将图像划分为编码块之后进行帧内预测或者帧间预测，并且在得到残差之后进行变换量化，最终进行熵编码并输出码流。此处编码块为由像素点组成的大小的阵列(M×N，M可以等于N，也可以不等于N)，并且已知各个像素点位置的像素值。视频解码则相当于视频编码的逆过程。例如，首先利用熵解码反量化反变换得到残差信息，根据解码码流确定当前块使用的是帧内预测还是帧间预测。如果是帧内编码，则利用当前图像内周围已重建区域内像素点的像素值按照所使用的帧内预测方法构建预测块。如果是帧间编码，则需要解析出运动信息，并使用所解析出的运动信息在已重建的图像中确定参考块，并将参考块内像素点的像素值作为预测块(此过程称为运动补偿(motion compensation，MC))，使用预测块加上残差信息经过滤波操作便可以得到重建信息。

[0006] 目前，一个8xM(或Mx8)大小的节点使用竖直二分(或水平二分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点。类似的，一个16xM(或Mx16)大小的节点使用竖直三分(或水平三分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点和一个8xM(或Nx8)大小的子节点。对于YUV4:2:0的数据格式，色度分量的分辨率为亮度分量的1/2，即一个4xM的节点包含了一个
4xM的亮度块和两个2x(M/2)的色度块。因此，对当前节点按照预设划分方式进行划分可能会产生2x2、2x4、4x2等色度小块。对硬件解码器而言，色度小块的处理复杂度较高，具体包括以下3个方面。

[0007] 1)帧内预测问题：硬件设计中为了提高处理速度，帧内预测通常一次同时处理16个像素，而2x2、2x4、4x2等色度小块包含少于16个像素，降低了帧内预测的处理性能。

[0008] 2)系数编码问题：HEVC中变换系数编码基于包含16个系数的系数组(coefficient group，CG)，而2x2、2x4、4x2的色度小块包含了4个或8个变换系数，这导致需要增加包含4个系数和8个系数的系数组来支持这些小块的系数编码，因此增加了实现复杂度。

[0009] 3)帧间预测问题：色度小块的帧间预测对数据带宽要求较高，也会影响解码的处理速度。

发明内容

[0010] 本申请提供一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质，提高了图像预测的处理性能，提升编解码的处理速度。

[0011] 本申请第一方面提供一种图像预测方法，所述方法包括：

[0012] 获取当前节点的划分方式；判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0013] 可选的，预设尺寸的图像块可以为尺寸小于一个阈值的亮度块，该阈值可以是128、64或者32个亮度采样点数量，或者是32、16或者8个色度采样点数量。该当前节点的尺寸可以大于或者等于该阈值。

[0014] 可选的，使用帧内预测可以是使用通常的帧内预测模式(intra mode)进行预测，也可以是使用IBC(intra block copy)mode进行预测。

[0015] 可选的，当前节点覆盖的所有编码块指的是所有位于当前节点区域内的编码块。其中，编码块也可以是编码单元(coding unit)。

[0016] 可选的，在当前节点所在的片的类型(slice type)是帧内(Intra)类型的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，而不使用帧间预测。

[0017] 本申请实施例的有益效果是：本申请考虑到对当前节点对应的图像块进行划分会得到具有预设尺寸的亮度块或者色度块的情况，存在上述情况下编码端或者解码端对以当前节点为根节点进行划分或者不划分的所有编码块均使用帧内预测或者均使用帧间预测，可以实现对预设尺寸的亮度块或者色度块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码性能。

[0018] 可选的，以下两种情况均属于所述具有预设尺寸的图像块：具有第一预设尺寸的亮度块和具有第二预设尺寸的色度块，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测包括：判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到所述具有第一预设尺寸的亮度块；在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测；在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0019] 可选的，所述在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以包括：在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0020] 结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第一预设尺寸的亮度块，所述判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，包括：根据所述当前节点的尺寸和所述划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。

[0021] 可选的，第一预设尺寸的亮度块可以为像素尺寸为4×4，或者8×8的亮度块，或者面积为16或者32的亮度块。

[0022] 可选的，在该第一预设尺寸的亮度块为像素尺寸为4×4或者面积为16的情况下，根据所述当前节点的尺寸和所述划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块，可以包括：

[0023] 当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为四叉树划分；或者，[0024] 当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为三叉树划分；或者，[0025] 当前节点的亮度块的采样点数量为32，且该划分方式为二叉树划分。

[0026] 结合第一方面第一种可能的实现方式，可选的，所述在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0027] 结合第一方面第一种可能的实现方式，可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述方法还包括：判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块；在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述第二预设尺寸的色度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0028] 综上，通过上述第一种实现方式确定对以当前节点为根节点进行划分或者不划分的所有编码块均使用帧内预测，或者均使用帧间预测，可以实现对预设尺寸的亮度块或者色度块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码性能。

[0029] 可选的，所述具有第一预设尺寸的亮度块可以为4×4的亮度块或者面积为16的亮度块，在所述第一预设尺寸的亮度块是4×4的亮度块的情况下，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×4、或者4×2的色度块，或者面积为8的色度块，而不包括像素尺寸为2×2或者面积为4的色度块。

[0030] 可选的，所述具有第一预设尺寸的亮度块可以为4×4的亮度块或者面积为16的亮度块，在所述第一预设尺寸的亮度块是4×4的亮度块的情况下，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为4×8、或者8×4的亮度块，或者面积为32的亮度块，而不包括像素尺寸为4×4或者面积为16的亮度块。

[0031] 可选的，在第二预设尺寸的色度块为像素尺寸为2×4、或者4×2，或者面积为8的色度块，或者像素尺寸为4×8、或者8×4，或者面积为32的亮度块的情况下，判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0032] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0033] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0034] 结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第二预设尺寸的色度块，所述判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，包括：根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。

[0035] 可选的，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×2、2×4、或者4×2，或者面积为4或者8的色度块。

[0036] 可选的，所述根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块可以包括：根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第三预设尺寸的亮度块。

[0037] 可选的，该具有第三预设尺寸的亮度块可以为4×4、4×8、或者8×4，或者面积为32或者16的亮度块。

[0038] 可选的，判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0039] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为四叉树划分；或者，[0040] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为三叉树划分；或者，[0041] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为32，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0042] 4)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0043] 5)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0044] 可选的，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×4、或者4×2，或者面积为8的色度块，而不包括像素尺寸为2×2，或者面积为4的色度块。相似的，具有第三预设尺寸的亮度块可以为像素尺寸为4×8、或者8×4，或者面积为32的亮度块，而不包括像素尺寸为4×4，或者面积为16的亮度块。相应的，判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0045] 当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0046] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0047] 结合第一种实现方式或者基于第二种实现方式，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。该实现方式应用于视频解码器，通过从码流中解析预测模式状态标识确定以当前节点为根节点进行划分或者不划分得到的所有编码块的预测模式，与现有技术相比只需解析一次，提高了视频解码的处理速度。

[0048] 可选的，当前节点所在的片的类型(slice type)不是帧内(Intra)类型。

[0049] 基于第一种实现方式或者基于第二种实现方式，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。可选的，所述任一编码块为所述当前节点覆盖的所有编码块中的解码顺序上的第一个编码块。该实现方式应用于视频解码器，通过从码流中解析当前节点的任一一个编码块的预测模式，按照解析的预测模式对以当前节点为根节点进行划分或者不划分得到的所有编码块进行预测，与现有技术相比只需要解析一次，提高了视频解码的处理速度。

[0050] 结合第二种实现方式，可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块；在确定基于所述当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。通过该实现方式确定对以当前节点为根节点进行划分或者不划分的所有编码块均使用帧内预测，可以实现对第一预设尺寸的亮度块和第二预设尺寸的色度块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码性能。

[0051] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。该实现方式应用于视频解码器，通过从码流中解析预测模式状态标识确定以当前节点为根节点进行划分或者不划分得到的所有编码块的预测模式，与现有技术相比只需解析一次，提高了视频解码的处理速度。

[0052] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。该实现方式应用于视频解码器，通过从码流中解析当前节点的任一一个编码块的预测模式，按照解析的预测模式对以当前节点为根节点进行划分或者不划分得到的所有编码块进行预测，与现有技术相比只需要解析一次，提高了视频解码的处理速度。

[0053] 可选的，所述任一编码块为所述当前节点覆盖的所有编码块中的解码顺序上的第一个编码块。

[0054] 结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测；或者，按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧间预测，按照所述划分方式对所述当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对所述划分后的色度块使用帧间预测。该实现方式下，不论当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测还是均使用帧间预测，当前节点的亮度块总是划分，当前节点的色度块在帧间预测模式时可以进行划分，当前节点的色度块在帧内预测模式时不划分。该实现方式不会产生使用帧内预测的第二预设尺寸的色度块，从而解决了色度小块帧内预测的问题，进而提高了视频编码的处理速度。

[0055] 结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测；或者，按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧间预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧间预测。该实现方式下，不论当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测还是均使用帧间预测，当前节点的色度块总是不划分，亮度块按照亮度块的划分方式进行划分。该实现方式不会产生使用帧内预测的第二预设尺寸的色度块，从而解决了色度小块帧内预测的问题，进而提高了视频编码的处理速度。

[0056] 结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式，在第一方面第五种可能的实现方式中，在对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测的情况下，所述对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，包括：

[0057] 按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；根据所述当前节点的子节点的尺寸，确定所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式；根据所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的子节点的块划分策略；根据所述当前节点的子节点的块划分策略，得到所述当前节点的子节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。该实现方式下，可以避免在帧间预测的前提下产生第一预设尺寸的亮度块。

[0058] 其中，该子节点可以是对当前节点划分一次得到的，也可以是划分N次得到的。N为大于1的整数。

[0059] 其中，该划分策略可以包括不划分，也可以包括划分一次，也可以包括划分N次。N为大于1的整数。

[0060] 本申请第二方面提供一种图像预测装置，包括：

[0061] 获取模块，用于获取当前节点的划分方式；

[0062] 判断模块，用于判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；

[0063] 执行模块，用于在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0064] 本申请第三方面提供一种视频编码设备，包括处理器和用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；其中所述处理器执行如本申请第一方面中所述的方法。

[0065] 本申请第四方面提供一种视频解码设备，包括处理器和用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；其中所述处理器执行如如本申请第一方面中所述的方法。

[0066] 本申请第五方面提供一种图像预测系统，包括：视频采集设备、如本申请第三方面所述的视频编码设备、如本申请第四方面所述的视频解码设备以及显示设备，所述视频编码设备分别与所述视频采集设备和所述视频解码设备连接，所述视频解码设备与所述显示设备连接。

[0067] 本申请第六方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如本申请第一方面任一项所述的方法。

[0068] 本申请第七方面提供一种图像预测方法，所述方法包括：

[0069] 获取当前节点的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第一条件；在确定所述当前节点满足所述第一条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用进行帧内预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值。

[0070] 其中，所述当前节点的尺寸根据所述当前节点对应的编码树节点的尺寸和用于得到所述当前节点的划分方式确定得到。

[0071] 其中，当前节点所在的片(slice)类型为B或者P。应理解，在当前节点所在的片(slice)类型为I的情况下，应默认对对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0072] 其中，可选的，所述根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第一条件可以发生在所述当前节点小于或者等于预设的尺寸上限的情况下，预设的尺寸上限可以是256，128或者64。

[0073] 其中，所述第一条件可以包括：

[0074] 当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为四叉树划分；或者，[0075] 当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为三叉树划分；或者，[0076] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为32，且该划分方式为二叉树划分。

[0077] 结合第七方面，在第七方面的第一种可能的实现方式中，在确定所述当前节点不满足所述第一条件的情况下，所述方法还包括：根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第二条件；在确定所述当前节点满足所述第二条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值，所述预测方式为帧内预测或者帧间预测。

[0078] 其中，所述根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第二条件，可以包括：根据所述当前节点的划分方式，所述当前节点的尺寸和当前的采样格式(Chroma format)，判断所述当前节点是否满足第二条件。

[0079] 其中，第二条件可以包括：

[0080] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；

[0081] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分；

[0082] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分，且采样格式为4:2:0；

[0083] 4)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分，且采样格式为4:2:0；或者，

[0084] 5)当前节点的子节点的色度块的宽为2。

[0085] 结合第七方面第一种可能的实现方式中，在第七方面的第二种可能的实现方式中，所述对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测包括：解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测。

[0086] 其中，预测模式状态标识可以为块划分过程中解析的语法元素，即是说在编码树(coding tree)过程中解析的语法元素，当解析该语法元素时，则当前节点覆盖区域的编码单元的编码单元预测模式标志(cu_pred_mode)可以不再解析，其值为与预测模式状态标识的值对应的默认值。

[0087] 结合第七方面第一种或第二种可能的实现方式中，在第七方面的第三种可能的实现方式中，所述对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测，包括：按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；根据所述当前节点的子节点的尺寸，确定所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式；根据所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的子节点的块划分策略；根据所述当前节点的子节点的块划分策略，得到所述当前节点的子节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0088] 其中，如果子节点被限制仅使用帧间预测，且子节点的亮度采样点数为32(或者节点的宽和高的乘积为32)，则子节点不允许使用二叉树划分(包括水平二叉树或竖直二叉树划分)。如果子节点被限制仅使用帧间预测，且子节点的亮度采样点数为64(或者节点的宽和高的乘积为64)，则子节点不允许使用三叉树划分(包括水平三叉树和竖直三叉树划分)。此判断方法对于视频数据格式为YUV4:2:0和YUV4:2:2均适用。

[0089] 例如，如果当前节点的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，8x4(或4x8)的节点不能使用竖直二叉树划分(或水平二叉树划分)，或者不能继续划分。又如，如果当前节点的亮度块的采样点数量为128，且划分方式为水平三叉树划分或者竖直三叉树划分，则可能会得到亮度块的采样点数量为64，而所述采样点数量为64的亮度节点如果使用子节点的划分方式水平三叉树或者竖直三叉树划分，会得到4x4的亮度块，因此当已经被限制仅使用帧间预测时，对于采样点数量为64的节点不能使用水平三叉树或者竖直三叉树划分，或者不能继续被划分。

[0090] 结合第七方面或第七方面以上任一种可能的实现方式中，在第七方面的第四种可能的实现方式中，所述对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测，包括：按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测。

[0091] 本申请第八方面提供一种图像预测方法，所述方法包括：获取当前节点的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足预设条件；在确定所述当前节点满足所述预设条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值，所述预测方式为帧内预测或者帧间预测。

[0092] 其中，所述当前节点的尺寸可以根据所述当前节点对应的编码树节点的尺寸和用于得到所述当前节点的划分方式确定得到。

[0093] 其中，根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足预设条件，可以包括：根据所述当前节点的划分方式，所述当前节点的尺寸和当前的采样格式(Chroma format)，判断所述当前节点是否满足预设条件。

[0094] 其中，预设条件可以包括：

[0095] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0096] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0097] 结合第八方面，在第八方面第一种可能的实现方式中，所述对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测包括：解析所述当前节点的预测模式状态标识；在所述预测模式状态标识的值为第一值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测。

[0098] 结合第八方面或第八方面的第一种可能的实现方式，在第八方面第二种可能的实现方式中，所述对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测，包括：按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；根据所述当前节点的子节点的尺寸，确定所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式；根据所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的子节点的块划分策略；根据所述当前节点的子节点的块划分策略，得到所述当前节点的子节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0099] 其中，如果子节点被限制仅使用帧间预测，且子节点的亮度采样点数为32(或者节点的宽和高的乘积为32)，则子节点不允许使用二叉树划分(包括水平二叉树或竖直二叉树划分)。如果子节点被限制仅使用帧间预测，且子节点的亮度采样点数为64(或者节点的宽和高的乘积为64)，则子节点不允许使用三叉树划分(包括水平三叉树和竖直三叉树划分)。此判断方法对于视频数据格式为YUV4:2:0和YUV4:2:2均适用。

[0100] 例如，如果当前节点的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，8x4(或4x8)的节点不能使用竖直二叉树划分(或水平二叉树划分)，或者不能继续划分。又如，如果当前节点的亮度块的采样点数量为128，且划分方式为水平三叉树划分或者竖直三叉树划分，则可能会得到亮度块的采样点数量为64，而所述采样点数量为64的亮度节点如果使用子节点的划分方式水平三叉树或者竖直三叉树划分，会得到4x4的亮度块，因此当已经被限制仅使用帧间预测时，对于采样点数量为64的节点不能使用水平三叉树或者竖直三叉树划分，或者不能继续被划分。

[0101] 本申请第九方面提供一种图像预测方法，所述方法包括：根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；根据所述当前节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的块划分策略；根据所述当前节点的块划分策略，得到所述当前节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0102] 其中，所述当前节点的尺寸可以根据所述当前节点对应的编码树节点的尺寸和用于得到所述当前节点的划分方式确定得到。

[0103] 结合第九方面，在第九方面第一种可能的实现方式中，所述根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，包括：确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为32；在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为32的情况下，确定二叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

[0104] 结合第九方面或者第九方面第一种可能的实现方式，在第九方面第二种可能的实现方式中，所述根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，包括：确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为64；在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为64的情况下，确定三叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

[0105] 本申请第十方面提供一种图像预测装置，所述装置包括：

[0106] 获取模块，用于获取当前节点的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；

[0107] 判断模块，用于根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第一条件；

[0108] 执行模块，用于在确定所述当前节点满足所述第一条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用进行帧内预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值。

[0109] 结合第十方面，在第十方面的第一种可能的实现方式中，所述判断模块还用于：在确定所述当前节点不满足所述第一条件的情况下，所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足第二条件；

[0110] 所述执行模块还用于：在确定所述当前节点满足所述第二条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值，所述预测方式为帧内预测或者帧间预测。

[0111] 其中，所述判断模块可以用于：根据所述当前节点的划分方式，所述当前节点的尺寸和当前的采样格式(Chroma format)，判断所述当前节点是否满足第二条件。

[0112] 结合第十方面第一种可能的实现方式中，在第十方面的第二种可能的实现方式中，所述执行模块用于：

[0113] 解析所述当前节点的预测模式状态标识；

[0114] 在所述预测模式状态标识的值为第一值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测。

[0115] 结合第十方面第一种或第二种可能的实现方式中，在第十方面的第三种可能的实现方式中，所述执行模块用于：

[0116] 按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；

[0117] 根据所述当前节点的子节点的尺寸，确定所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式；

[0118] 根据所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的子节点的块划分策略；

[0119] 根据所述当前节点的子节点的块划分策略，得到所述当前节点的子节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0120] 结合第十方面或第十方面以上任一种可能的实现方式中，在第十方面的第四种可能的实现方式中，所述执行模块用于：

[0121] 按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测。

[0122] 本申请第十一方面提供一种图像预测装置，所述装置包括：获取模块，用于获取当前节点的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；判断模块，用于根据所述当前节点的划分方式和所述当前节点的尺寸，判断所述当前节点是否满足预设条件；执行模块，用于在确定所述当前节点满足所述预设条件的情况下，对所有属于当前节点的编码块使用相同的预测方式进行预测，从而得到所有属于所述当前节点的编码块的预测值，所述预测方式为帧内预测或者帧间预测。

[0123] 其中，所述判断模块，可以用于：根据所述当前节点的划分方式，所述当前节点的尺寸和当前的采样格式(Chroma format)，判断所述当前节点是否满足预设条件。

[0124] 结合第十一方面，在第十一方面第一种可能的实现方式中，所所述执行模块用于：

[0125] 解析所述当前节点的预测模式状态标识；

[0126] 在所述预测模式状态标识的值为第一值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测。

[0127] 结合第十一方面或第十一方面的第一种可能的实现方式，在第十一方面第二种可能的实现方式中，所述执行模块用于：按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；根据所述当前节点的子节点的尺寸，确定所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式；根据所述当前节点的子节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的子节点的块划分策略；根据所述当前节点的子节点的块划分策略，得到所述当前节点的子节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0128] 本申请第十二方面提供一种图像预测装置，所述装置包括：确定单元，用于根据当前节点的尺寸和所述当前节点的预测模式，确定所述当前节点不被允许的划分方式，所述当前节点为当前图像中的编码树单元(coding tree unit)中的图像块；所述确定单元，还用于根据所述当前节点的不被允许的划分方式，确定所述当前节点的块划分策略；预测单元，用于根据所述当前节点的块划分策略，得到所述当前节点对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测。

[0129] 结合第十二方面，在第十二方面第一种可能的实现方式中，所述确定单元，用于：

[0130] 确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为32；

[0131] 在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为32的情况下，确定二叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

[0132] 结合第十二方面或者第十二方面第一种可能的实现方式，在第十二方面第二种可能的实现方式中，，所述确定单元，用于：

[0133] 确定是否所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量是否为64；

[0134] 在确定所有属于当前节点的编码块仅使用帧间模式进行预测，并且确定所述当前节点的亮度块的采样点数量为64的情况下，确定三叉树划分为所述当前节点不被允许的划分方式。

[0135] 本申请第七，第八以及第九方面中的特征和实现方式可以参考第一方面的方法的特征和实现方式。

[0136] 本申请第七方面的方法可由本申请第十方面的装置执行。本申请第十方面的装置的功能性及其不同实现方式可以参考本申请第七方面的方法的特征和实现方式。

[0137] 本申请第八方面的方法可由本申请第十一方面的装置执行。本申请第十一方面的装置的功能性及其不同实现方式可以参考本申请第八方面的方法的特征和实现方式。

[0138] 本申请第九方面的方法可由本申请第十二方面的装置执行。本申请第十二方面的装置的功能性及其不同实现方式可以参考本申请第九方面的方法的特征和实现方式[0139] 本申请第十三方面提供一种解码视频流的装置，包含处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使得所述处理器执行根据第七方面或第八方面或第九方面的方法。

[0140] 本申请第十四方面提供一种编码视频流的装置，包含处理器和存储器。所述存储器存储指令，所述指令使得所述处理器执行根据第七方面或第八方面或第九方面的方法。

[0141] 本申请第十五方面提供一种计算机可读存储介质，其上储存有指令，所述指令执行时，使得一个或多个处理器编码视频数据。所述指令使得所述一个或多个处理器执行根据第七方面或第八方面或第九方面，或第七方面或第八方面或第九方面任何可能的实现方式。

[0142] 本申请第十六方面提供一种包括程序代码的计算机程序，所述程序代码在计算机上运行时执行根据第七方面或第八方面或第九方面，或第七方面或第八方面或第九方面任何可能的实现方式。

[0143] 本申请第十七方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有码流，所述码流携带当前编码树的当前节点的预测模式状态标识；所述预测模式状态标识的值为第一值的用于指示所有属于所述当前节点的编码块的预测模式为帧间预测；或者，所述预测模式状态标识的值为第二值用于指示所有属于所述当前节点的编码块的预测模式为帧内预测。

[0144] 应当理解的是，本申请的第二至第十七方面与本申请的第一方面的技术方案一致，各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似，不再赘述。

[0145] 在附图及以下说明中阐述一个或多个实施例的细节。其它特征、目的和优点通过说明书、附图以及权利要求是显而易见的。

[0146] 本申请提供一种图像预测方法、装置、设备、系统及存储介质。该方法包括：获取当前节点的划分方式，判断基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，其中图像块包括亮度块或色度块。在基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到具有预设尺寸的图像块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

附图说明

[0147] 图1A是用于实现本申请实施例的视频编码及解码系统10实例的框图；

[0148] 图1B是用于实现本申请实施例的视频译码系统40实例的框图；

[0149] 图2是用于实现本申请实施例的编码器20实例结构的框图；

[0150] 图3是用于实现本申请实施例的解码器30实例结构的框图；

[0151] 图4是用于实现本申请实施例的视频译码设备400实例的框图；

[0152] 图5是用于实现本申请实施例的另一种编码装置或解码装置实例的框图；

[0153] 图6是用于实现本申请实施例的一种块划分方式的示意性框图；

[0154] 图7是用于实现本申请实施例的一种帧内预测的示意性框图；

[0155] 图8是用于实现本申请实施例的一种视频通信系统示意性框图；

[0156] 图9是本申请实施例提供的第一种图像预测方法的流程示意图；

[0157] 图10是本申请实施例提供的第二种图像预测方法的流程示意图；

[0158] 图11是本申请实施例提供的第三种图像预测方法的流程示意图；

[0159] 图12是本申请实施例提供的第四种图像预测方法的流程示意图；

[0160] 图13是本申请实施例提供的第五种图像预测方法的流程示意图；

[0161] 图14是本申请实施例提供的第六种图像预测方法的流程示意图；

[0162] 图15是本申请实施例提供的图像预测装置的功能结构示意图；

[0163] 图16是本申请实施例提供的视频编码设备的硬件结构示意图；

[0164] 图17是本申请实施例提供的视频解码设备的硬件结构示意图；

[0165] 图18是本申请实施例提供的图像预测系统的结构示意图。

具体实施方式

[0166] 下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。以下描述中，参考形成本公开一部分并以说明之方式示出本申请实施例的具体方面或可使用本申请实施例的具体方面的附图。应理解，本申请实施例可在其它方面中使用，并可包括附图中未描绘的结构或逻辑变化。因此，以下详细描述不应以限制性的意义来理解，且本申请的范围由所附权利要求书界定。例如，应理解，结合所描述方法的揭示内容可以同样适用于用于执行所述方法的对应设备或系统，且反之亦然。例如，如果描述一个或多个具体方法步骤，则对应的设备可以包含如功能单元等一个或多个单元，来执行所描述的一个或多个方法步骤(例如，一个单元执行一个或多个步骤，或多个单元，其中每个都执行多个步骤中的一个或多个)，即使附图中未明确描述或说明这种一个或多个单元。另一方面，例如，如果基于如功能单元等一个或多个单元描述具体装置，则对应的方法可以包含一个步骤来执行一个或多个单元的功能性(例如，一个步骤执行一个或多个单元的功能性，或多个步骤，其中每个执行多个单元中一个或多个单元的功能性)，即使附图中未明确描述或说明这种一个或多个步骤。进一步，应理解的是，除非另外明确提出，本文中所描述的各示例性实施例和/或方面的特征可以相互组合。

[0167] 视频编码通常是指处理形成视频或视频序列的图片序列。在视频编码领域，术语“图片(picture)”、“帧(frame)”或“图像(image)”可以用作同义词。本文中使用的视频编码表示视频编码或视频解码。视频编码在源侧执行，通常包括处理(例如，通过压缩)原始视频图片以减少表示该视频图片所需的数据量，从而更高效地存储和/或传输。视频解码在目的地侧执行，通常包括相对于编码器作逆处理，以重构视频图片。实施例涉及的视频图片“编码”应理解为涉及视频序列的“编码”或“解码”。编码部分和解码部分的组合也称为编解码(编码和解码)。

[0168] 视频序列包括一系列图像(picture)，图像被进一步划分为切片(slice)，切片再被划分为块(block)。视频编码以块为单位进行编码处理，在一些新的视频编码标准中，块的概念被进一步扩展。比如，宏块可进一步划分成多个可用于预测编码的预测块(partition)。或者，采用编码单元(coding unit，CU)，预测单元(prediction unit，PU)和变换单元(transform unit，TU)等基本概念，从功能上划分了多种块单元，并采用全新的基于树结构进行描述。比如CU可以按照四叉树进行划分为更小的CU，而更小的CU还可以继续划分，从而形成一种四叉树结构，CU是对编码图像进行划分和编码的基本单元。对于PU和TU也有类似的树结构，PU可以对应预测块，是预测编码的基本单元。对CU按照划分模式进一步划分成多个PU。TU可以对应变换块，是对预测残差进行变换的基本单元。然而，无论CU，PU还是TU，本质上都属于块(或称图像块)的概念。

[0169] 通过使用表示为编码树的四叉树结构将CTU拆分为多个CU。在CU层级处作出是否使用图片间(时间)或图片内(空间)预测对图片区域进行编码的决策。每个CU可以根据PU拆分类型进一步拆分为一个、两个或四个PU。一个PU内应用相同的预测过程，并在PU基础上将相关信息传输到解码器。在通过基于PU拆分类型应用预测过程获取残差块之后，可以根据类似于用于CU的编码树的其它四叉树结构将CU分割成变换单元(transform unit，TU)。在视频压缩技术最新的发展中，使用四叉树和二叉树(Quad‑tree and binary tree，QTBT)分割帧来分割编码块。在QTBT块结构中，CU可以为正方形或矩形形状。

[0170] 本文中，为了便于描述和理解，可将当前编码图像中待编码的图像块称为当前块，例如在编码中，指当前正在编码的块；在解码中，指当前正在解码的块。将参考图像中用于对当前块进行预测的已解码的图像块称为参考块，即参考块是为当前块提供参考信号的块，其中，参考信号表示图像块内的像素值。可将参考图像中为当前块提供预测信号的块为预测块，其中，预测信号表示预测块内的像素值或者采样值或者采样信号。例如，在遍历多个参考块以后，找到了最佳参考块，此最佳参考块将为当前块提供预测，此块称为预测块。

[0171] 无损视频编码情况下，可以重构原始视频图片，即经重构视频图片具有与原始视频图片相同的质量(假设存储或传输期间没有传输损耗或其它数据丢失)。在有损视频编码情况下，通过例如量化执行进一步压缩，来减少表示视频图片所需的数据量，而解码器侧无法完全重构视频图片，即经重构视频图片的质量相比原始视频图片的质量较低或较差。

[0172] H.261的几个视频编码标准属于“有损混合型视频编解码”(即，将样本域中的空间和时间预测与变换域中用于应用量化的2D变换编码结合)。视频序列的每个图片通常分割成不重叠的块集合，通常在块层级上进行编码。换句话说，编码器侧通常在块(视频块)层级处理亦即编码视频，例如，通过空间(图片内)预测和时间(图片间)预测来产生预测块，从当前块(当前处理或待处理的块)减去预测块以获取残差块，在变换域变换残差块并量化残差块，以减少待传输(压缩)的数据量，而解码器侧将相对于编码器的逆处理部分应用于经编码或经压缩块，以重构用于表示的当前块。另外，编码器复制解码器处理循环，使得编码器和解码器生成相同的预测(例如帧内预测和帧间预测)和/或重构，用于处理亦即编码后续块。

[0173] 下面描述本申请实施例所应用的系统架构。参见图1A，图1A示例性地给出了本申请实施例所应用的视频编码及解码系统10的示意性框图。如图1A所示，视频编码及解码系统10可包括源设备12和目的地设备14，源设备12产生经编码视频数据，因此，源设备12可被称为视频编码装置。目的地设备14可对由源设备12所产生的经编码的视频数据进行解码，因此，目的地设备14可被称为视频解码装置。源设备12、目的地设备14或两个的各种实施方案可包含一或多个处理器以及耦合到所述一或多个处理器的存储器。所述存储器可包含但不限于RAM、ROM、EEPROM、快闪存储器或可用于以可由计算机存取的指令或数据结构的形式存储所要的程序代码的任何其它媒体，如本文所描述。源设备12和目的地设备14可以包括各种装置，包含桌上型计算机、移动计算装置、笔记型(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、例如所谓的“智能”电话等电话手持机、电视机、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、车载计算机、无线通信设备或其类似者。

[0174] 虽然图1A将源设备12和目的地设备14绘示为单独的设备，但设备实施例也可以同时包括源设备12和目的地设备14或同时包括两者的功能性，即源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。在此类实施例中，可以使用相同硬件和/或软件，或使用单独的硬件和/或软件，或其任何组合来实施源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。

[0175] 源设备12和目的地设备14之间可通过链路13进行通信连接，目的地设备14可经由链路13从源设备12接收经编码视频数据。链路13可包括能够将经编码视频数据从源设备12移动到目的地设备14的一或多个媒体或装置。在一个实例中，链路13可包括使得源设备12能够实时将经编码视频数据直接发射到目的地设备14的一或多个通信媒体。在此实例中，源设备12可根据通信标准(例如无线通信协议)来调制经编码视频数据，且可将经调制的视频数据发射到目的地设备14。所述一或多个通信媒体可包含无线和/或有线通信媒体，例如射频(RF)频谱或一或多个物理传输线。所述一或多个通信媒体可形成基于分组的网络的一部分，基于分组的网络例如为局域网、广域网或全球网络(例如，因特网)。所述一或多个通信媒体可包含路由器、交换器、基站或促进从源设备12到目的地设备14的通信的其它设备。

[0176] 源设备12包括编码器20，另外可选地，源设备12还可以包括图片源16、图片预处理器18、以及通信接口22。具体实现形态中，所述编码器20、图片源16、图片预处理器18、以及通信接口22可能是源设备12中的硬件部件，也可能是源设备12中的软件程序。分别描述如下：

[0177] 图片源16，可以包括或可以为任何类别的图片捕获设备，用于例如捕获现实世界图片，和/或任何类别的图片或评论(对于屏幕内容编码，屏幕上的一些文字也认为是待编码的图片或图像的一部分)生成设备，例如，用于生成计算机动画图片的计算机图形处理器，或用于获取和/或提供现实世界图片、计算机动画图片(例如，屏幕内容、虚拟现实(virtual reality，VR)图片)的任何类别设备，和/或其任何组合(例如，实景(augmented reality，AR)图片)。图片源16可以为用于捕获图片的相机或者用于存储图片的存储器，图片源16还可以包括存储先前捕获或产生的图片和/或获取或接收图片的任何类别的(内部或外部)接口。当图片源16为相机时，图片源16可例如为本地的或集成在源设备中的集成相机；当图片源16为存储器时，图片源16可为本地的或例如集成在源设备中的集成存储器。当所述图片源16包括接口时，接口可例如为从外部视频源接收图片的外部接口，外部视频源例如为外部图片捕获设备，比如相机、外部存储器或外部图片生成设备，外部图片生成设备例如为外部计算机图形处理器、计算机或服务器。接口可以为根据任何专有或标准化接口协议的任何类别的接口，例如有线或无线接口、光接口。

[0178] 其中，图片可以视为像素点(picture element)的二维阵列或矩阵。阵列中的像素点也可以称为采样点。阵列或图片在水平和垂直方向(或轴线)上的采样点数目定义图片的尺寸和/或分辨率。为了表示颜色，通常采用三个颜色分量，即图片可以表示为或包含三个采样阵列。例如在RBG格式或颜色空间中，图片包括对应的红色、绿色及蓝色采样阵列。但是，在视频编码中，每个像素通常以亮度/色度格式或颜色空间表示，例如对于YUV格式的图片，包括Y指示的亮度分量(有时也可以用L指示)以及U和V指示的两个色度分量。亮度(luma)分量Y表示亮度或灰度水平强度(例如，在灰度等级图片中两者相同)，而两个色度(chroma)分量U和V表示色度或颜色信息分量。相应地，YUV格式的图片包括亮度采样值(Y)的亮度采样阵列，和色度值(U和V)的两个色度采样阵列。RGB格式的图片可以转换或变换为YUV格式，反之亦然，该过程也称为色彩变换或转换。如果图片是黑白的，该图片可以只包括亮度采样阵列。本申请实施例中，由图片源16传输至图片处理器的图片也可称为原始图片数据17。

[0179] 图片预处理器18，用于接收原始图片数据17并对原始图片数据17执行预处理，以获取经预处理的图片19或经预处理的图片数据19。例如，图片预处理器18执行的预处理可以包括整修、色彩格式转换(例如，从RGB格式转换为YUV格式)、调色或去噪。

[0180] 编码器20(或称视频编码器20)，用于接收经预处理的图片数据19，采用相关预测模式(如本文各个实施例中的预测模式)对经预处理的图片数据19进行处理，从而提供经编码图片数据21(下文将进一步基于图2或图4或图5描述编码器20的结构细节)。在一些实施例中，编码器20可以用于执行后文所描述的各个实施例，以实现本申请所描述的色度块预测方法在编码侧的应用。

[0181] 通信接口22，可用于接收经编码图片数据21，并可通过链路13将经编码图片数据21传输至目的地设备14或任何其它设备(如存储器)，以用于存储或直接重构，所述其它设备可为任何用于解码或存储的设备。通信接口22可例如用于将经编码图片数据21封装成合适的格式，例如数据包，以在链路13上传输。

[0182] 目的地设备14包括解码器30，另外可选地，目的地设备14还可以包括通信接口28、图片后处理器32和显示设备34。分别描述如下：

[0183] 通信接口28，可用于从源设备12或任何其它源接收经编码图片数据21，所述任何其它源例如为存储设备，存储设备例如为经编码图片数据存储设备。通信接口28可以用于藉由源设备12和目的地设备14之间的链路13或藉由任何类别的网络传输或接收经编码图片数据21，链路13例如为直接有线或无线连接，任何类别的网络例如为有线或无线网络或其任何组合，或任何类别的私网和公网，或其任何组合。通信接口28可以例如用于解封装通信接口22所传输的数据包以获取经编码图片数据21。

[0184] 通信接口28和通信接口22都可以配置为单向通信接口或者双向通信接口，以及可以用于例如发送和接收消息来建立连接、确认和交换任何其它与通信链路和/或例如经编码图片数据传输的数据传输有关的信息。

[0185] 解码器30(或称为解码器30)，用于接收经编码图片数据21并提供经解码图片数据31或经解码图片31(下文将进一步基于图3或图4或图5描述解码器30的结构细节)。在一些实施例中，解码器30可以用于执行后文所描述的各个实施例，以实现本申请所描述的色度块预测方法在解码侧的应用。

[0186] 图片后处理器32，用于对经解码图片数据31(也称为经重构图片数据)执行后处理，以获得经后处理图片数据33。图片后处理器32执行的后处理可以包括：色彩格式转换(例如，从YUV格式转换为RGB格式)、调色、整修或重采样，或任何其它处理，还可用于将将经后处理图片数据33传输至显示设备34。

[0187] 显示设备34，用于接收经后处理图片数据33以向例如用户或观看者显示图片。显示设备34可以为或可以包括任何类别的用于呈现经重构图片的显示器，例如，集成的或外部的显示器或监视器。例如，显示器可以包括液晶显示器(liquid crystal display，LCD)、有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示器、等离子显示器、投影仪、微LED显示器、硅基液晶(liquid crystal on silicon，LCoS)、数字光处理器(digital light processor，DLP)或任何类别的其它显示器。

[0188] 虽然，图1A将源设备12和目的地设备14绘示为单独的设备，但设备实施例也可以同时包括源设备12和目的地设备14或同时包括两者的功能性，即源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。在此类实施例中，可以使用相同硬件和/或软件，或使用单独的硬件和/或软件，或其任何组合来实施源设备12或对应的功能性以及目的地设备14或对应的功能性。

[0189] 本领域技术人员基于描述明显可知，不同单元的功能性或图1A所示的源设备12和/或目的地设备14的功能性的存在和(准确)划分可能根据实际设备和应用有所不同。源设备12和目的地设备14可以包括各种设备中的任一个，包含任何类别的手持或静止设备，例如，笔记本或膝上型计算机、移动电话、智能手机、平板或平板计算机、摄像机、台式计算机、机顶盒、电视机、相机、车载设备、显示设备、数字媒体播放器、视频游戏控制台、视频流式传输设备(例如内容服务服务器或内容分发服务器)、广播接收器设备、广播发射器设备等，并可以不使用或使用任何类别的操作系统。

[0190] 编码器20和解码器30都可以实施为各种合适电路中的任一个，例如，一个或多个微处理器、数字信号处理器(digital  signal  processor，DSP)、专用集成电路(application‑specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field‑programmable gate array，FPGA)、离散逻辑、硬件或其任何组合。如果部分地以软件实施所述技术，则设备可将软件的指令存储于合适的非暂时性计算机可读存储介质中，且可使用一或多个处理器以硬件执行指令从而执行本公开的技术。前述内容(包含硬件、软件、硬件与软件的组合等)中的任一者可视为一或多个处理器。

[0191] 在一些情况下，图1A中所示视频编码及解码系统10仅为示例，本申请的技术可以适用于不必包含编码和解码设备之间的任何数据通信的视频编码设置(例如，视频编码或视频解码)。在其它实例中，数据可从本地存储器检索、在网络上流式传输等。视频编码设备可以对数据进行编码并且将数据存储到存储器，和/或视频解码设备可以从存储器检索数据并且对数据进行解码。在一些实例中，由并不彼此通信而是仅编码数据到存储器和/或从存储器检索数据且解码数据的设备执行编码和解码。

[0192] 参见图1B，图1B是根据一示例性实施例的包含图2的编码器20和/或图3的解码器30的视频译码系统40的实例的说明图。视频译码系统40可以实现本申请实施例的各种技术的组合。在所说明的实施方式中，视频译码系统40可以包含成像设备41、编码器20、解码器
30(和/或藉由处理单元46的逻辑电路47实施的视频编/解码器)、天线42、一个或多个处理器43、一个或多个存储器44和/或显示设备45。

[0193] 如图1B所示，成像设备41、天线42、处理单元46、逻辑电路47、编码器20、解码器30、处理器43、存储器44和/或显示设备45能够互相通信。如所论述，虽然用编码器20和解码器30绘示视频译码系统40，但在不同实例中，视频译码系统40可以只包含编码器20或只包含解码器30。

[0194] 在一些实例中，天线42可以用于传输或接收视频数据的经编码比特流。另外，在一些实例中，显示设备45可以用于呈现视频数据。在一些实例中，逻辑电路47可以通过处理单元46实施。处理单元46可以包含专用集成电路(application‑specific integrated circuit，ASIC)逻辑、图形处理器、通用处理器等。视频译码系统40也可以包含可选的处理器43，该可选处理器43类似地可以包含专用集成电路(application‑specific integrated circuit，ASIC)逻辑、图形处理器、通用处理器等。在一些实例中，逻辑电路47可以通过硬件实施，如视频编码专用硬件等，处理器43可以通过通用软件、操作系统等实施。另外，存储器44可以是任何类型的存储器，例如易失性存储器(例如，静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)、动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等)或非易失性存储器(例如，闪存等)等。在非限制性实例中，存储器44可以由超速缓存内存实施。在一些实例中，逻辑电路47可以访问存储器44(例如用于实施图像缓冲器)。在其它实例中，逻辑电路47和/或处理单元46可以包含存储器(例如，缓存等)用于实施图像缓冲器等。

[0195] 在一些实例中，通过逻辑电路实施的编码器20可以包含(例如，通过处理单元46或存储器44实施的)图像缓冲器和(例如，通过处理单元46实施的)图形处理单元。图形处理单元可以通信耦合至图像缓冲器。图形处理单元可以包含通过逻辑电路47实施的编码器20，以实施参照图2和/或本文中所描述的任何其它编码器系统或子系统所论述的各种模块。逻辑电路可以用于执行本文所论述的各种操作。

[0196] 在一些实例中，解码器30可以以类似方式通过逻辑电路47实施，以实施参照图3的解码器30和/或本文中所描述的任何其它解码器系统或子系统所论述的各种模块。在一些实例中，逻辑电路实施的解码器30可以包含(通过处理单元2820或存储器44实施的)图像缓冲器和(例如，通过处理单元46实施的)图形处理单元。图形处理单元可以通信耦合至图像缓冲器。图形处理单元可以包含通过逻辑电路47实施的解码器30，以实施参照图3和/或本文中所描述的任何其它解码器系统或子系统所论述的各种模块。

[0197] 在一些实例中，天线42可以用于接收视频数据的经编码比特流。如所论述，经编码比特流可以包含本文所论述的与编码视频帧相关的数据、指示符、索引值、模式选择数据等，例如与编码分割相关的数据(例如，变换系数或经量化变换系数，(如所论述的)可选指示符，和/或定义编码分割的数据)。视频译码系统40还可包含耦合至天线42并用于解码经编码比特流的解码器30。显示设备45用于呈现视频帧。

[0198] 应理解，本申请实施例中对于参考编码器20所描述的实例，解码器30可以用于执行相反过程。关于信令语法元素，解码器30可以用于接收并解析这种语法元素，相应地解码相关视频数据。在一些例子中，编码器20可以将语法元素熵编码成经编码视频比特流。在此类实例中，解码器30可以解析这种语法元素，并相应地解码相关视频数据。

[0199] 需要说明的是，本申请实施例描述的解码方法主要用于解码过程，此过程在编码器20和解码器30均存在。

[0200] 参见图2，图2示出用于实现本申请实施例的编码器20的实例的示意性/概念性框图。在图2的实例中，编码器20包括残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210、逆变换处理单元212、重构单元214、缓冲器216、环路滤波器单元220、经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、预测处理单元260和熵编码单元270。预测处理单元260可以包含帧间预测单元244、帧内预测单元254和模式选择单元262。帧间预测单元244可以包含运动估计单元和运动补偿单元(未图示)。图2所示的编码器20也可以称为混合型视频编码器或根据混合型视频编解码器的视频编码器。

[0201] 例如，残差计算单元204、变换处理单元206、量化单元208、预测处理单元260和熵编码单元270形成编码器20的前向信号路径，而例如逆量化单元210、逆变换处理单元212、重构单元214、缓冲器216、环路滤波器220、经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230、预测处理单元260形成编码器的后向信号路径，其中编码器的后向信号路径对应于解码器的信号路径(参见图3中的解码器30)。

[0202] 编码器20通过例如输入202，接收图片201或图片201的图像块203，例如，形成视频或视频序列的图片序列中的图片。图像块203也可以称为当前图片块或待编码图片块，图片201可以称为当前图片或待编码图片(尤其是在视频编码中将当前图片与其它图片区分开时，其它图片例如同一视频序列亦即也包括当前图片的视频序列中的先前经编码和/或经解码图片)。

[0203] 编码器20的实施例可以包括分割单元(图2中未绘示)，用于将图片201分割成多个例如图像块203的块，通常分割成多个不重叠的块。分割单元可以用于对视频序列中所有图片使用相同的块大小以及定义块大小的对应栅格，或用于在图片或子集或图片群组之间更改块大小，并将每个图片分割成对应的块。

[0204] 在一个实例中，编码器20的预测处理单元260可以用于执行上述分割技术的任何组合。

[0205] 如图片201，图像块203也是或可以视为具有采样值的采样点的二维阵列或矩阵，虽然其尺寸比图片201小。换句话说，图像块203可以包括，例如，一个采样阵列(例如黑白图片201情况下的亮度阵列)或三个采样阵列(例如，彩色图片情况下的一个亮度阵列和两个色度阵列)或依据所应用的色彩格式的任何其它数目和/或类别的阵列。图像块203的水平和垂直方向(或轴线)上采样点的数目定义图像块203的尺寸。

[0206] 如图2所示的编码器20用于逐块编码图片201，例如，对每个图像块203执行编码和预测。

[0207] 残差计算单元204用于基于图片图像块203和预测块265(下文提供预测块265的其它细节)计算残差块205，例如，通过逐样本(逐像素)将图片图像块203的样本值减去预测块265的样本值，以在样本域中获取残差块205。

[0208] 变换处理单元206用于在残差块205的样本值上应用例如离散余弦变换(discrete cosine transform，DCT)或离散正弦变换(discrete sine transform，DST)的变换，以在变换域中获取变换系数207。变换系数207也可以称为变换残差系数，并在变换域中表示残差块205。

[0209] 变换处理单元206可以用于应用DCT/DST的整数近似值，例如为AVS，AVS2，AVS3指定的变换。与正交DCT变换相比，这种整数近似值通常由某一因子按比例缩放。为了维持经正变换和逆变换处理的残差块的范数，应用额外比例缩放因子作为变换过程的一部分。比例缩放因子通常是基于某些约束条件选择的，例如，比例缩放因子是用于移位运算的2的幂、变换系数的位深度、准确性和实施成本之间的权衡等。例如，在解码器30侧通过例如逆变换处理单元212为逆变换(以及在编码器20侧通过例如逆变换处理单元212为对应逆变换)指定具体比例缩放因子，以及相应地，可以在编码器20侧通过变换处理单元206为正变换指定对应比例缩放因子。

[0210] 量化单元208用于例如通过应用标量量化或向量量化来量化变换系数207，以获取经量化变换系数209。经量化变换系数209也可以称为经量化残差系数209。量化过程可以减少与部分或全部变换系数207有关的位深度。例如，可在量化期间将n位变换系数向下舍入到m位变换系数，其中n大于m。可通过调整量化参数(quantization parameter，QP)修改量化程度。例如，对于标量量化，可以应用不同的标度来实现较细或较粗的量化。较小量化步长对应较细量化，而较大量化步长对应较粗量化。可以通过量化参数(quantization parameter，QP)指示合适的量化步长。例如，量化参数可以为合适的量化步长的预定义集合的索引。例如，较小的量化参数可以对应精细量化(较小量化步长)，较大量化参数可以对应粗糙量化(较大量化步长)，反之亦然。量化可以包含除以量化步长以及例如通过逆量化210执行的对应的量化或逆量化，或者可以包含乘以量化步长。根据例如AVS，AVS2，AVS3的一些标准的实施例可以使用量化参数来确定量化步长。一般而言，可以基于量化参数使用包含除法的等式的定点近似来计算量化步长。可以引入额外比例缩放因子来进行量化和反量化，以恢复可能由于在用于量化步长和量化参数的等式的定点近似中使用的标度而修改的残差块的范数。在一个实例实施方式中，可以合并逆变换和反量化的标度。或者，可以使用自定义量化表并在例如比特流中将其从编码器通过信号发送到解码器。量化是有损操作，其中量化步长越大，损耗越大。

[0211] 逆量化单元210用于在经量化系数上应用量化单元208的逆量化，以获取经反量化系数211，例如，基于或使用与量化单元208相同的量化步长，应用量化单元208应用的量化方案的逆量化方案。经反量化系数211也可以称为经反量化残差系数211，对应于变换系数207，虽然由于量化造成的损耗通常与变换系数不相同。

[0212] 逆变换处理单元212用于应用变换处理单元206应用的变换的逆变换，例如，逆离散余弦变换(discrete cosine transform，DCT)或逆离散正弦变换(discrete sine transform，DST)，以在样本域中获取逆变换块213。逆变换块213也可以称为逆变换经反量化块213或逆变换残差块213。

[0213] 重构单元214(例如，求和器214)用于将逆变换块213(即经重构残差块213)添加至预测块265，以在样本域中获取经重构块215，例如，将经重构残差块213的样本值与预测块265的样本值相加。

[0214] 可选地，例如线缓冲器216的缓冲器单元216(或简称“缓冲器”216)用于缓冲或存储经重构块215和对应的样本值，用于例如帧内预测。在其它的实施例中，编码器可以用于使用存储在缓冲器单元216中的未经滤波的经重构块和/或对应的样本值来进行任何类别的估计和/或预测，例如帧内预测。

[0215] 例如，编码器20的实施例可以经配置以使得缓冲器单元216不只用于存储用于帧内预测254的经重构块215，也用于环路滤波器单元220(在图2中未示出)，和/或，例如使得缓冲器单元216和经解码图片缓冲器单元230形成一个缓冲器。其它实施例可以用于将经滤波块221和/或来自经解码图片缓冲器230的块或样本(图2中均未示出)用作帧内预测254的输入或基础。

[0216] 环路滤波器单元220(或简称“环路滤波器”220)用于对经重构块215进行滤波以获取经滤波块221，从而顺利进行像素转变或提高视频质量。环路滤波器单元220旨在表示一个或多个环路滤波器，例如去块滤波器、样本自适应偏移(sample‑adaptive offset，SAO)滤波器或其它滤波器，例如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)，或锐化或平滑滤波器，或协同滤波器。尽管环路滤波器单元220在图2中示出为环内滤波器，但在其它配置中，环路滤波器单元220可实施为环后滤波器。经滤波块221也可以称为经滤波的经重构块221。经解码图片缓冲器230可以在环路滤波器单元220对经重构编码块执行滤波操作之后存储经重构编码块。

[0217] 编码器20(对应地，环路滤波器单元220)的实施例可以用于输出环路滤波器参数(例如，样本自适应偏移信息)，例如，直接输出或由熵编码单元270或任何其它熵编码单元熵编码后输出，例如使得解码器30可以接收并应用相同的环路滤波器参数用于解码。

[0218] 经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230可以为存储参考图片数据供编码器20编码视频数据之用的参考图片存储器。DPB 230可由多种存储器设备中的任一个形成，例如动态随机存储器(dynamic random access memory，DRAM)(包含同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、磁阻式RAM(magnetoresistive RAM，MRAM)、电阻式RAM(resistive RAM，RRAM))或其它类型的存储器设备。可以由同一存储器设备或单独的存储器设备提供DPB 230和缓冲器216。在某一实例中，经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230用于存储经滤波块221。经解码图片缓冲器230可以进一步用于存储同一当前图片或例如先前经重构图片的不同图片的其它先前的经滤波块，例如先前经重构和经滤波块221，以及可以提供完整的先前经重构亦即经解码图片(和对应参考块和样本)和/或部分经重构当前图片(和对应参考块和样本)，例如用于帧间预测。在某一实例中，如果经重构块215无需环内滤波而得以重构，则经解码图片缓冲器(decoded picture buffer，DPB)230用于存储经重构块215。

[0219] 预测处理单元260，也称为块预测处理单元260，用于接收或获取图像块203(当前图片201的当前图像块203)和经重构图片数据，例如来自缓冲器216的同一(当前)图片的参考样本和/或来自经解码图片缓冲器230的一个或多个先前经解码图片的参考图片数据231，以及用于处理这类数据进行预测，即提供可以为经帧间预测块245或经帧内预测块255的预测块265。

[0220] 模式选择单元262可以用于选择预测模式(例如帧内或帧间预测模式)和/或对应的用作预测块265的预测块245或255，以计算残差块205和重构经重构块215。

[0221] 模式选择单元262的实施例可以用于选择预测模式(例如，从预测处理单元260所支持的那些预测模式中选择)，所述预测模式提供最佳匹配或者说最小残差(最小残差意味着传输或存储中更好的压缩)，或提供最小信令开销(最小信令开销意味着传输或存储中更好的压缩)，或同时考虑或平衡以上两者。模式选择单元262可以用于基于码率失真优化(rate distortion optimization，RDO)确定预测模式，即选择提供最小码率失真优化的预测模式，或选择相关码率失真至少满足预测模式选择标准的预测模式。

[0222] 下文将详细解释编码器20的实例(例如，通过预测处理单元260)执行的预测处理和(例如，通过模式选择单元262)执行的模式选择。

[0223] 如上文所述，编码器20用于从(预先确定的)预测模式集合中确定或选择最好或最优的预测模式。预测模式集合可以包括例如帧内预测模式和/或帧间预测模式。

[0224] 帧内预测模式集合可以包括35种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式的非方向性模式，或如H.265中定义的方向性模式，或者可以包括67种不同的帧内预测模式，例如，如DC(或均值)模式和平面模式的非方向性模式，或如正在发展中的H.266中定义的方向性模式。

[0225] 在可能的实现中，帧间预测模式集合取决于可用参考图片(即，例如前述存储在DBP 230中的至少部分经解码图片)和其它帧间预测参数，例如取决于是否使用整个参考图片或只使用参考图片的一部分，例如围绕当前块的区域的搜索窗区域，来搜索最佳匹配参考块，和/或例如取决于是否应用如半像素和/或四分之一像素内插的像素内插，帧间预测模式集合例如可包括先进运动矢量(Advanced Motion Vector Prediction，AMVP)模式和融合(merge)模式。具体实施中，帧间预测模式集合可包括本申请实施例改进的基于控制点的AMVP模式，以及，改进的基于控制点的merge模式。在一个实例中，帧内预测单元254可以用于执行下文描述的帧间预测技术的任意组合。

[0226] 除了以上预测模式，本申请实施例也可以应用跳过模式和/或直接模式。

[0227] 预测处理单元260可以进一步用于将图像块203分割成较小的块分区或子块，例如，通过迭代使用四叉树(quad‑tree，QT)分割、二进制树(binary‑tree，BT)分割或三叉树(triple‑tree，TT)或者扩展四叉树(EQT,Extended Quad‑Tree)分割，或其任何组合，以及用于例如为块分区或子块中的每一个执行预测，其中模式选择包括选择分割的图像块203的树结构和选择应用于块分区或子块中的每一个的预测模式。

[0228] 帧间预测单元244可以包含运动估计(motion estimation，ME)单元(图2中未示出)和运动补偿(motion compensation，MC)单元(图2中未示出)。运动估计单元用于接收或获取图片图像块203(当前图片201的当前图片图像块203)和经解码图片231，或至少一个或多个先前经重构块，例如，一个或多个其它/不同先前经解码图片231的经重构块，来进行运动估计。例如，视频序列可以包括当前图片和先前经解码图片31，或换句话说，当前图片和先前经解码图片31可以是形成视频序列的图片序列的一部分，或者形成该图片序列。

[0229] 例如，编码器20可以用于从多个其它图片中的同一或不同图片的多个参考块中选择参考块，并向运动估计单元(图2中未示出)提供参考图片和/或提供参考块的位置(X、Y坐标)与当前块的位置之间的偏移(空间偏移)作为帧间预测参数。该偏移也称为运动向量(motion vector，MV)。

[0230] 运动补偿单元用于获取帧间预测参数，并基于或使用帧间预测参数执行帧间预测来获取帧间预测块245。由运动补偿单元(图2中未示出)执行的运动补偿可以包含基于通过运动估计(可能执行对子像素精确度的内插)确定的运动/块向量取出或生成预测块。内插滤波可从已知像素样本产生额外像素样本，从而潜在地增加可用于编码图片块的候选预测块的数目。一旦接收到用于当前图片块的PU的运动向量，运动补偿单元246可以在一个参考图片列表中定位运动向量指向的预测块。运动补偿单元246还可以生成与块和视频条带相关联的语法元素，以供解码器30在解码视频条带的图片块时使用。

[0231] 具体的，上述帧间预测单元244可向熵编码单元270传输语法元素，所述语法元素包括帧间预测参数(比如遍历多个帧间预测模式后选择用于当前块预测的帧间预测模式的指示信息)。可能应用场景中，如果帧间预测模式只有一种，那么也可以不在语法元素中携带帧间预测参数，此时解码端30可直接使用默认的预测模式进行解码。可以理解的，帧间预测单元244可以用于执行帧间预测技术的任意组合。

[0232] 帧内预测单元254用于获取，例如接收同一图片的图片块203(当前图片块)和一个或多个先前经重构块，例如经重构相相邻块，以进行帧内估计。例如，编码器20可以用于从多个(预定)帧内预测模式中选择帧内预测模式。

[0233] 编码器20的实施例可以用于基于优化标准选择帧内预测模式，例如基于最小残差(例如，提供最类似于当前图片块203的预测块255的帧内预测模式)或最小码率失真。

[0234] 帧内预测单元254进一步用于基于如所选择的帧内预测模式的帧内预测参数确定帧内预测块255。在任何情况下，在选择用于块的帧内预测模式之后，帧内预测单元254还用于向熵编码单元270提供帧内预测参数，即提供指示所选择的用于块的帧内预测模式的信息。在一个实例中，帧内预测单元254可以用于执行帧内预测技术的任意组合。

[0235] 具体的，上述帧内预测单元254可向熵编码单元270传输语法元素，所述语法元素包括帧内预测参数(比如遍历多个帧内预测模式后选择用于当前块预测的帧内预测模式的指示信息)。可能应用场景中，如果帧内预测模式只有一种，那么也可以不在语法元素中携带帧内预测参数，此时解码端30可直接使用默认的预测模式进行解码。

[0236] 熵编码单元270用于将熵编码算法或方案(例如，可变长度编码(variable length coding，VLC)方案、上下文自适应VLC(context adaptive VLC，CAVLC)方案、算术编码方案、上下文自适应二进制算术编码(context adaptive binary arithmetic coding，CABAC)、基于语法的上下文自适应二进制算术编码(syntax‑based context‑adaptive binary arithmetic coding，SBAC)、概率区间分割熵(probability interval partitioning entropy，PIPE)编码或其它熵编码方法或技术)应用于经量化残差系数209、帧间预测参数、帧内预测参数和/或环路滤波器参数中的单个或所有上(或不应用)，以获取可以通过输出272以例如经编码比特流21的形式输出的经编码图片数据21。可以将经编码比特流传输到视频解码器30，或将其存档稍后由视频解码器30传输或检索。熵编码单元270还可用于熵编码正被编码的当前视频条带的其它语法元素。

[0237] 视频编码器20的其它结构变型可用于编码视频流。例如，基于非变换的编码器20可以在没有针对某些块或帧的变换处理单元206的情况下直接量化残差信号。在另一实施方式中，编码器20可具有组合成单个单元的量化单元208和逆量化单元210。

[0238] 具体的，在本申请实施例中，编码器20可用于实现后文实施例中描述的编码方法。

[0239] 应当理解的是，视频编码器20的其它的结构变化可用于编码视频流。例如，对于某些图像块或者图像帧，视频编码器20可以直接地量化残差信号而不需要经变换处理单元206处理，相应地也不需要经逆变换处理单元212处理；或者，对于某些图像块或者图像帧，视频编码器20没有产生残差数据，相应地不需要经变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210和逆变换处理单元212处理；或者，视频编码器20可以将经重构图像块作为参考块直接地进行存储而不需要经滤波器220处理；或者，视频编码器20中量化单元208和逆量化单元210可以合并在一起。环路滤波器220是可选的，以及针对无损压缩编码的情况下，变换处理单元206、量化单元208、逆量化单元210和逆变换处理单元212是可选的。应当理解的是，根据不同的应用场景，帧间预测单元244和帧内预测单元254可以是被选择性的启用。

[0240] 参见图3，图3示出用于实现本申请实施例的解码器30的实例的示意性/概念性框图。视频解码器30用于接收例如由编码器20编码的经编码图片数据(例如，经编码比特流)21，以获取经解码图片231。在解码过程期间，视频解码器30从视频编码器20接收视频数据，例如表示经编码视频条带的图片块的经编码视频比特流及相关联的语法元素。

[0241] 在图3的实例中，解码器30包括熵解码单元304、逆量化单元310、逆变换处理单元312、重构单元314(例如求和器314)、缓冲器316、环路滤波器320、经解码图片缓冲器330以及预测处理单元360。预测处理单元360可以包含帧间预测单元344、帧内预测单元354和模式选择单元362。在一些实例中，视频解码器30可执行大体上与参照图2的视频编码器20描述的编码遍次互逆的解码遍次。

[0242] 熵解码单元304用于对经编码图片数据21执行熵解码，以获取例如经量化系数309和/或经解码的编码参数(图3中未示出)，例如，帧间预测、帧内预测参数、环路滤波器参数和/或其它语法元素中(经解码)的任意一个或全部。熵解码单元304进一步用于将帧间预测参数、帧内预测参数和/或其它语法元素转发至预测处理单元360。视频解码器30可接收视频条带层级和/或视频块层级的语法元素。

[0243] 逆量化单元310功能上可与逆量化单元110相同，逆变换处理单元312功能上可与逆变换处理单元212相同，重构单元314功能上可与重构单元214相同，缓冲器316功能上可与缓冲器216相同，环路滤波器320功能上可与环路滤波器220相同，经解码图片缓冲器330功能上可与经解码图片缓冲器230相同。

[0244] 预测处理单元360可以包括帧间预测单元344和帧内预测单元354，其中帧间预测单元344功能上可以类似于帧间预测单元244，帧内预测单元354功能上可以类似于帧内预测单元254。预测处理单元360通常用于执行块预测和/或从经编码数据21获取预测块365，以及从例如熵解码单元304(显式地或隐式地)接收或获取预测相关参数和/或关于所选择的预测模式的信息。

[0245] 当视频条带经编码为经帧内编码(I)条带时，预测处理单元360的帧内预测单元354用于基于信号表示的帧内预测模式及来自当前帧或图片的先前经解码块的数据来产生用于当前视频条带的图片块的预测块365。当视频帧经编码为经帧间编码(即B或P)条带时，预测处理单元360的帧间预测单元344(例如，运动补偿单元)用于基于运动向量及从熵解码单元304接收的其它语法元素生成用于当前视频条带的视频块的预测块365。对于帧间预测，可从一个参考图片列表内的一个参考图片中产生预测块。视频解码器30可基于存储于DPB330中的参考图片，使用默认建构技术来建构参考帧列表：列表0和列表1。

[0246] 预测处理单元360用于通过解析运动向量和其它语法元素，确定用于当前视频条带的视频块的预测块，并使用预测块产生用于正经解码的当前视频块的预测块。在本申请的一实例中，预测处理单元360使用接收到的一些语法元素确定用于编码视频条带的视频块的预测模式(例如，帧内或帧间预测)、帧间预测条带类型(例如，B条带、P条带或GPB条带)、用于条带的参考图片列表中的一个或多个的建构信息、用于条带的每个经帧间编码视频块的运动向量、条带的每个经帧间编码视频块的帧间预测状态以及其它信息，以解码当前视频条带的视频块。在本公开的另一实例中，视频解码器30从比特流接收的语法元素包含接收自适应参数集(adaptive parameter set，APS)、序列参数集(sequence parameter set，SPS)、图片参数集(picture parameter set，PPS)或条带标头中的一个或多个中的语法元素。

[0247] 逆量化单元310可用于逆量化(即，反量化)在比特流中提供且由熵解码单元304解码的经量化变换系数。逆量化过程可包含使用由视频编码器20针对视频条带中的每一视频块所计算的量化参数来确定应该应用的量化程度并同样确定应该应用的逆量化程度。

[0248] 逆变换处理单元312用于将逆变换(例如，逆DCT、逆整数变换或概念上类似的逆变换过程)应用于变换系数，以便在像素域中产生残差块。

[0249] 重构单元314(例如，求和器314)用于将逆变换块313(即经重构残差块313)添加到预测块365，以在样本域中获取经重构块315，例如通过将经重构残差块313的样本值与预测块365的样本值相加。

[0250] 环路滤波器单元320(在编码循环期间或在编码循环之后)用于对经重构块315进行滤波以获取经滤波块321，从而顺利进行像素转变或提高视频质量。在一个实例中，环路滤波器单元320可以用于执行下文描述的滤波技术的任意组合。环路滤波器单元320旨在表示一个或多个环路滤波器，例如去块滤波器、样本自适应偏移(sample‑adaptive offset，SAO)滤波器或其它滤波器，例如双边滤波器、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)，或锐化或平滑滤波器，或协同滤波器。尽管环路滤波器单元320在图3中示出为环内滤波器，但在其它配置中，环路滤波器单元320可实施为环后滤波器。

[0251] 随后将给定帧或图片中的经解码视频块321存储在存储用于后续运动补偿的参考图片的经解码图片缓冲器330中。

[0252] 解码器30用于例如，藉由输出332输出经解码图片31，以向用户呈现或供用户查看。

[0253] 视频解码器30的其它变型可用于对压缩的比特流进行解码。例如，解码器30可以在没有环路滤波器单元320的情况下生成输出视频流。例如，基于非变换的解码器30可以在没有针对某些块或帧的逆变换处理单元312的情况下直接逆量化残差信号。在另一实施方式中，视频解码器30可以具有组合成单个单元的逆量化单元310和逆变换处理单元312。

[0254] 具体的，在本申请实施例中，解码器30用于实现后文实施例中描述的解码方法。

[0255] 应理解的是，块划分操作可以由预测处理单元360执行，或者由独立的单元(图中未示出)执行。预测处理单元360可以用于将图像块203分割成较小的块分区或子块，例如，通过迭代使用四叉树(quad‑tree，QT)分割、二进制树(binary‑tree，BT)分割或三叉树(triple‑tree，TT)或者扩展四叉树(EQT,Extended Quad‑Tree)分割，或其任何组合，划分的方式可以基于预设的规则确定或者基于解析的用于指示划分方式的语法元素确定，以及用于例如为块分区或子块中的每一个执行预测，其中模式选择包括选择分割的图像块203的树结构和选择应用于块分区或子块中的每一个的预测模式。

[0256] 应当理解的是，视频解码器30的其它结构变化可用于解码经编码视频位流。例如，视频解码器30可以不经滤波器320处理而生成输出视频流；或者，对于某些图像块或者图像帧，视频解码器30的熵解码单元304没有解码出经量化的系数，相应地不需要经逆量化单元310和逆变换处理单元312处理。环路滤波器320是可选的；以及针对无损压缩的情况下，逆量化单元310和逆变换处理单元312是可选的。应当理解的是，根据不同的应用场景，帧间预测单元和帧内预测单元可以是被选择性的启用。

[0257] 应当理解的是，本申请的编码器20和解码器30中，针对某个环节的处理结果可以经过进一步处理后，输出到下一个环节，例如，在插值滤波、运动矢量推导或环路滤波等环节之后，对相应环节的处理结果进一步进行Clip或移位shift等操作。

[0258] 例如，按照相邻仿射编码块的运动矢量推导得到的当前图像块的控制点的运动矢量，或者推导得到的当前图像块的子块的运动矢量，可以经过进一步处理，本申请对此不做限定。例如，对运动矢量的取值范围进行约束，使其在一定的位宽内。假设允许的运动矢量的位宽为bitDepth，则运动矢量的范围为‑2^(bitDepth‑1)～2^(bitDepth‑1)‑1，其中“^”符号表示幂次方。如bitDepth为16，则取值范围为‑32768～32767。如bitDepth为18，则取值范围为‑131072～131071。又例如，对运动矢量(例如一个8x8图像块内的四个4x4子块的运动矢量MV)的取值进行约束，使得所述四个4x4子块MV的整数部分之间的最大差值不超过N个像素，例如不超过一个像素。

[0259] 可以通过以下两种方式进行约束，使其在一定的位宽内：

[0260] 方式1，将运动矢量溢出的高位去除：

[0261] ux＝(vx+2bitDepth)％2bitDepth

[0262] vx＝(ux>＝2bitDepth‑1)？(ux‑2bitDepth):ux

[0263] uy＝(vy+2bitDepth)％2bitDepth

[0264] vy＝(uy>＝2bitDepth‑1)？(uy‑2bitDepth):uy

[0265] 其中，vx为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的水平分量，vy为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的垂直分量，ux和uy为中间值；bitDepth表示位宽。

[0266] 例如vx的值为‑32769，通过以上公式得到的为32767。因为在计算机中，数值是以二进制的补码形式存储的，‑32769的二进制补码为1,0111,1111,1111,1111(17位)，计算机对于溢出的处理为丢弃高位，则vx的值为0111,1111,1111,1111，则为32767，与通过公式处理得到的结果一致。

[0267] 方法2，将运动矢量进行Clipping，如以下公式所示：

[0268] vx＝Clip3(‑2bitDepth‑1,2bitDepth‑1‑1,vx)

[0269] vy＝Clip3(‑2bitDepth‑1,2bitDepth‑1‑1,vy)

[0270] 其中vx为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的水平分量，vy为图像块或所述图像块的子块的运动矢量的垂直分量；其中，x、y和z分别对应MV钳位过程Clip3的三个输入值，所述Clip3的定义为，表示将z的值钳位到区间[x,y]之间：

[0271]

[0272] 参见图4，图4是本申请实施例提供的视频译码设备400(例如视频编码设备400或视频解码设备400)的结构示意图。视频译码设备400适于实施本文所描述的实施例。在一个实施例中，视频译码设备400可以是视频解码器(例如图1A的解码器30)或视频编码器(例如图1A的编码器20)。在另一个实施例中，视频译码设备400可以是上述图1A的解码器30或图1A的编码器20中的一个或多个组件。

[0273] 视频译码设备400包括：用于接收数据的入口端口410和接收单元(Rx)420，用于处理数据的处理器、逻辑单元或中央处理器(CPU)430，用于传输数据的发射器单元(Tx)440和出口端口450，以及，用于存储数据的存储器460。视频译码设备400还可以包括与入口端口410、接收器单元420、发射器单元440和出口端口450耦合的光电转换组件和电光(EO)组件，用于光信号或电信号的出口或入口。

[0274] 处理器430通过硬件和软件实现。处理器430可以实现为一个或多个CPU芯片、核(例如，多核处理器)、FPGA、ASIC和DSP。处理器430与入口端口410、接收器单元420、发射器单元440、出口端口450和存储器460通信。处理器430包括译码模块470(例如编码模块470或解码模块470)。编码/解码模块470实现本文中所公开的实施例，以实现本申请实施例所提供的色度块预测方法。例如，编码/解码模块470实现、处理或提供各种编码操作。因此，通过编码/解码模块470为视频译码设备400的功能提供了实质性的改进，并影响了视频译码设备400到不同状态的转换。或者，以存储在存储器460中并由处理器430执行的指令来实现编码/解码模块470。

[0275] 存储器460包括一个或多个磁盘、磁带机和固态硬盘，可以用作溢出数据存储设备，用于在选择性地执行这些程序时存储程序，并存储在程序执行过程中读取的指令和数据。存储器460可以是易失性和/或非易失性的，可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、随机存取存储器(ternary content‑addressable memory，TCAM)和/或静态随机存取存储器(SRAM)。

[0276] 参见图5，图5是根据一示例性实施例的可用作图1A中的源设备12和目的地设备14中的任一个或两个的装置500的简化框图。装置500可以实现本申请的技术。换言之，图5为本申请实施例的编码设备或解码设备(简称为译码设备500)的一种实现方式的示意性框图。其中，译码设备500可以包括处理器510、存储器530和总线系统550。其中，处理器和存储器通过总线系统相连，该存储器用于存储指令，该处理器用于执行该存储器存储的指令。译码设备的存储器存储程序代码，且处理器可以调用存储器中存储的程序代码执行本申请描述的各种视频编码或解码方法，尤其是各种新的解码的方法。为避免重复，这里不再详细描述。

[0277] 在本申请实施例中，该处理器510可以是中央处理单元(Central Processing Unit，简称为“CPU”)，该处理器510还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

[0278] 该存储器530可以包括只读存储器(ROM)设备或者随机存取存储器(RAM)设备。任何其他适宜类型的存储设备也可以用作存储器530。存储器530可以包括由处理器510使用总线550访问的代码和数据531。存储器530可以进一步包括操作系统533和应用程序535，该应用程序535包括允许处理器510执行本申请描述的视频编码或解码方法(尤其是本申请描述的解码方法)的至少一个程序。例如，应用程序535可以包括应用1至N，其进一步包括执行在本申请描述的视频编码或解码方法的视频编码或解码应用(简称视频译码应用)。

[0279] 该总线系统550除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统550。

[0280] 可选的，译码设备500还可以包括一个或多个输出设备，诸如显示器570。在一个示例中，显示器570可以是触感显示器，其将显示器与可操作地感测触摸输入的触感单元合并。显示器570可以经由总线550连接到处理器510。

[0281] 下面详细阐述本申请实施例的方案：

[0282] 视频编码标准把一帧图像分割成互不重叠的编码树单元(CTU)，CTU的大小可设置为64×64(CTU的大小也可设置为其它值，如CTU大小增大为128×128或256×256等)。64×64的CTU包含由64列、每列64个像素的矩形像素点阵，每个像素包含亮度分量或/和色度分量。CTU：编码树单元(coding tree unit)，一幅图像由多个CTU构成，一个CTU通常对应于一个方形图像区域，包含这个图像区域中的亮度像素和色度像素(或者也可以只包含亮度像素，或者也可以只包含色度像素)；CTU中还包含语法元素，这些语法元素指示如何将CTU划分成至少一个编码单元(coding unit,CU)，以及解码每个编码单元得到重建图像的方法。

[0283] CU：编码单元，通常对应于一个A×B的矩形区域，包含A×B亮度像素和它对应的色度像素，A为矩形的宽，B为矩形的高，A和B可以相同也可以不同，A和B的取值通常为2的整数次幂，例如256、128、64、32、16、8、4。一个编码单元可通过解码处理解码得到一个A×B的矩形区域的重建图像，解码处理通常包括预测、反量化、反变换等处理，产生预测图像和残差，预测图像和残差叠加后得到重建图像。

[0284] 四叉树(QT,Quad‑Tree):一种树状结构，一个节点可划分为四个子节点。视频编码标准采用基于四叉树的CTU划分方式：CTU作为根节点，每个节点对应于一个方形的区域，即把这个方形区域划分成四个大小相同的方形区域(其长、宽各为划分前区域长、宽的一半)，每个区域对应于一个节点，如图6(a)所示。一个节点可以不再划分(此时它对应的区域为一个CU)，或者将这个节点按QT、BT、TT或EQT的方式继续划分成下一层级的节点。

[0285] 二叉树(BT,Binary Tree)：一种树状结构，一个节点可划分成两个子节点。划分成两个节点的方式有两种：1)水平二分，将节点对应的区域划分成上、下两个相同大小的区域，每个区域对应于一个节点，如图6(b)所示；或者2)竖直二分，将节点对应的区域划分成左、右两个大小相同的区域，每个区域对应于一个节点，如图6(c)所示。采用二叉树的编解码方法中，一个二叉树结构上的节点可以不划分(此时它对应的区域为一个CU)，或者把此节点按BT、TT或EQT的方式继续划分成下一层级的节点。

[0286] 三叉树(Ternary tree，简称TT)：一种树状结构，一个节点可划分成三个子节点。现有采用三叉树的编码方法中，一个三叉树结构上的节点可以不划分，或者把此节点划分成三个下一层级的节点。划分成三个节点的方式有两种：1)水平三分，将节点对应的区域划分成上、中、下三个区域，每个区域对应于一个节点，其中上、中、下三个区域的高分别为节点高的1/4、1/2、1/4，如图6(d)所示；或者2)竖直三分，将节点对应的区域划分成左、中、右三个区域，每个区域对应于一个节点，其中左、中、右三个区域的宽分别为节点高的1/4、1/
2、1/4，如图6(e)所示。采用三叉树的编解码方法中，一个三叉树结构上的节点可以不划分(此时它对应的区域为一个CU)，或者把此节点按BT、TT或EQT的方式继续划分成下一层级的节点。

[0287] 扩展四叉树(EQT,Extended Quad‑Tree):一种工字划分结构，一个节点可划分成四个子节点。划分成三个节点的方式有两种：1)水平四分，将节点对应的区域划分成上、中、下三个区域，每个区域对应于一个节点，其中上、中左、中右、下三个区域的高分别为节点高的1/4、1/2、1/2、1/4，中左和中右宽度为节点高度的1/2、1/2，如图6(f)所示；或者2)竖直四分，将节点对应的区域划分成左、中上、中下、右三个区域，每个区域对应于一个节点，其中左、中、右三个区域的宽分别为节点高的1/4、1/2、1/2、1/4，中上和中下宽度为节点高度的1/2、1/2，如图6(g)所示。采用扩展四叉树的编码方法中，一个扩展四叉树结构上的节点可以不划分，或者把此节点按BT、TT或EQT的方式继续划分成下一层级的节点。

[0288] 视频解码(video decoding)：将视频码流按照特定的语法规则和处理方法恢复成重建图像的处理过程。

[0289] 视频编码(video encoding)：将图像序列压缩成码流的处理过程；

[0290] 视频编码(video coding)：video encoding和video decoding的统称，中文译名和video encoding相同。

[0291] VTM：JVET组织开发的新式编解码器参考软件。

[0292] 视频编码标准把一帧图像分割成互不重叠的编码树单元(CTU)，CTU的大小可设置为64×64(CTU的大小也可设置为其它值，如CTU大小增大为128×128或256×256等)。64×64的CTU包含由64列、每列64个像素的矩形像素点阵，每个像素包含亮度分量或/和色度分量。

[0293] 使用基于四叉树(quad‑tree，简称QT)的CTU划分方法，将CTU作为四叉树的根节点(root)，按照四叉树的划分方式，将CTU递归划分成若干个叶节点(leaf node)。一个节点对应于一个图像区域，节点如果不划分，则节点称为叶节点，它对应的图像区域形成一个CU；如果节点继续划分，则节点对应的图像区域划分成四个相同大小的区域(其长和宽各为被划分区域的一半)，每个区域对应一个节点，需要分别确定这些节点是否还会划分。一个节点是否划分由码流中这个节点对应的划分标志位split_cu_flag指示。根节点的四叉树层级(qtDepth)为0，子节点的四叉树层级为父节点的四叉树层级+1。为表述简洁，下文中节点的大小和形状即指节点对应的图像区域的大小和形状。

[0294] 更具体的，对64×64的CTU节点(四叉树层级为0)，根据它对应的split_cu_flag，可选择不划分，成为1个64×64的CU，或者选择划分为4个32×32的节点(四叉树层级为1)。这四个32×32的节点中的每一个节点，又可以根据它对应的split_cu_flag，选择继续划分或者不划分；如果一个32×32的节点继续划分，则产生四个16×16的节点(四叉树层级为
2)。以此类推，直到所有节点都不再划分，这样一个CTU就被划分成一组CU。CU的最小尺寸(size)在SPS中标识，例如8×8为最小CU。在上述递归划分过程中，如果一个节点的尺寸等于最小CU尺寸(minimum CU size)，这个节点默认为不再划分，同时也不需要在码流中包含它的划分标志位。

[0295] 当解析到一个节点为叶节点后，此叶节点为一个CU，进一步解析CU对应的编码信息(包括CU的预测模式、变换系数等信息，例如coding_unit()语法结构体)，然后按照这些编码信息对CU进行预测、反量化、反变换、环路滤波等解码处理，产生这个CU对应的重建图像。四叉树结构使得CTU能够根据图像局部特点划分成合适大小的一组CU，例如平滑区域划分成较大的CU，而纹理丰富区域划分为较小的CU。

[0296] 一种CTU划分成一组CU的划分方式对应于一个编码树(coding tree)。CTU应当采用何种编码树则通常通过编码器的率失真优化(rate distortion optimization,RDO)技术来确定。编码器尝试多种CTU划分方式，每一种划分方式对应于一个率失真代价(RD cost)；编码器比较各种尝试过的划分方式的RD cost，找到RD cost最小的划分方式，作为该CTU最优的划分方式，用于该CTU的实际编码。编码器尝试的各种CTU划分方式均需要符合解码器规定的划分规则，这些才能够被解码器正确识别。

[0297] 在屏幕内容视频中，同一幅图像中通常含有相同内容，比如含有数字或者图形的图像中，当前块可以在其周围找到相同的数字或者图形，如图7所示。因此如果当前块在编码时，如果能在周围搜索到可以参考的复制块，直接参考其重建像素，会大大提高编码压缩率。帧内块拷贝技术(Intra Block Copy，IBC)是一个在当前屏幕内容中寻找相同的块的帧内预测技术。例如，可使用表2所述中的语法元素pred_mode_ibc_flag来表示当前编码单元是否使用IBC预测模式。

[0298] 在四叉树划分的基础上，可以增加二叉树(binary tree，简称BT)划分方式和扩展四叉树(Extended Quad‑Tree，简称EQT)划分方式。

[0299] 二叉树划分将一个节点划分成2个子节点，具体的两叉树划分方式有两种：

[0300] 1)水平二分：将节点对应的区域划分成上、下两个相同大小的区域(即宽不变，高变为划分前区域的一半)，每个区域对应于一个节点；如图6(b)所示。

[0301] 2)竖直二分：将节点对应的区域划分成左、右两个相同大小的区域(即高不变，宽变为划分前区域的一半)；如图6(c)所示。

[0302] 扩展四叉树划分将一个节点划分成4个子节点，具体的扩展四叉树划分方式有两种：

[0303] 1)水平四分，将节点对应的区域划分成上、中、下三个区域，每个区域对应于一个节点，其中上、中左、中右、下三个区域的高分别为节点高的1/4、1/2、1/2、1/4，中左和中右宽度为节点高度的1/2、1/2，如图6(f)所示；

[0304] 2)竖直四分，将节点对应的区域划分成左、中上、中下、右三个区域，每个区域对应于一个节点，其中左、中、右三个区域的宽分别为节点高的1/4、1/2、1/2、1/4，中上和中下宽度为节点高度的1/2、1/2，如图6(g)所示。

[0305] QT级联BT/EQT的划分方式，即第一级编码树上的节点只能使用QT划分成子节点，第一级编码树的叶节点为第二级编码树的根节点；第二级编码树上的节点可使用BT或EQT划分方式中的一种划分为子节点；第二级编码树的叶节点为编码单元。需要注意的是，当叶节点为BT或EQT划分方式时，其叶节点只能使用BT或EQT划分方式，而不能使用QT的方式。

[0306] 也可以在四叉树划分的基础上，增加了二叉树(binary tree，简称BT)划分方式和三叉树(ternary tree，简称TT)划分方式。

[0307] 二叉树划分将一个节点划分成2个子节点，具体的两叉树划分方式有两种：

[0308] 1)水平二分：将节点对应的区域划分成上、下两个相同大小的区域(即宽不变，高变为划分前区域的一半)，每个区域对应于一个节点；如图6(b)所示。

[0309] 2)竖直二分：将节点对应的区域划分成左、右两个相同大小的区域(即高不变，宽变为划分前区域的一半)；如图6(c)所示。

[0310] 三叉树划分将一个节点划分成2个子节点，具体的两叉树划分方式有两种：

[0311] 水平三分：将节点对应的区域划分成上、中、下三个区域，每个区域对应于一个节点，其中上、中、下三个区域的高分别为节点高的1/4、1/2、1/4，如图6(d)所示；

[0312] 竖直三分：将节点对应的区域划分成左、中、右三个区域，每个区域对应于一个节点，其中左、中、右三个区域的宽分别为节点高的1/4、1/2、1/4，如图6(e)所示[0313] QT级联BT/TT的划分方式，简称为QT‑BTT，即第一级编码树上的节点只能使用QT划分成子节点，第一级编码树的叶节点为第二级编码树的根节点；第二级编码树上的节点可使用水平二分、竖直二分、水平三分、竖直三分这四种划分方式中的一种划分为子节点；第二级编码树的叶节点为编码单元。

[0314] CU级的部分语法结构可以如表1所示，如果当前节点不再划分为子节点，则当前节点为编码单元，按照以下的语法结构解析编码单元的预测块。

[0315] 其中，skip_flag为跳过模式的标志，值为1表示当前CU使用跳过模式，值为0表示当前CU不使用跳过模式。

[0316] merge_flag为直接模式标志，值为1表示当前CU使用融合模式；值为0表示不使用融合模式。

[0317] cu_pred_mode为编码单元预测模式标志，值为1表示当前预测单元使用帧内预测模式；值为0表示当前预测单元使用普通inter预测模式。

[0318] 表1

[0319] coding_unit(x0,y0,uiDepth,uiWidth,uiHeight){……
skip_flag
……
if(！skipFlag){
merge_flag
……
}
if(！mergeFlag)
cu_pred_mode
……
}

[0320] CU级的部分语法解析也可以如表2所示，表2仅为一种示例，其中与表1中的skip_flag含义相同，pred_mode_flag含义与表1中cu_pred_mode含义相同。

[0321] 其中，cu_skip_flag为跳过模式的标志，值为1表示当前CU使用跳过模式，值为0表示当前CU不使用跳过模式。

[0322] general_merge_flag为融合模式标志，值为1表示当前CU使用融合模式；值为0表示不使用融合模式。

[0323] pred_mode_flag为编码单元预测模式标志，值为1表示当前编码单元使用帧内预测模式；值为0表示当前编码单元使用普通inter预测模式。如果pred_mode_flag为1，CuPredMode[x0][y0]为CuPredMode[x0][y0]为MODE_INTRA；如果pred_mode_flag为0，CuPredMode[x0][y0]为MODE_INTER。

[0324] pred_mode_ibc_flag为1表示当前编码单元使用IBC预测模式，值为0表示当前编码单元不使用IBC预测模式。如果pred_mode_ibc_flag为1，则CuPredMode[x0][y0]为MODE_IBC。

[0325] 其中，CuPredMode[x0][y0]表示当前编码单元的预测模式，(x0,y0)表示当前编码单元在当前图像中的位置。

[0326] 表2

[0327]

[0328] 一个8xM(或Mx8)大小的节点使用竖直二分(或水平二分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点；类似的，一个16xM(或Mx16)大小的节点使用垂直扩展四分(或水平扩展四分)划分后会产生四个4xM(或Mx4)大小的子节点和一个8xN(或Nx8)大小的子节点。类似的，一个16xM(或Mx16)大小的节点使用竖直三分(或水平三分)划分后会产生两个4xM(或Mx4)大小的子节点和一个8xM(或Nx8)大小的子节点。对于YUV4:2:0的数据格式，色度分量的分辨率为亮度分量的1/2，即一个4xM的节点包含了一个4xM的亮度块和两个2x(M/2)的色度块。对硬件解码器而言，小块(特别是2x2、2x4、2x8)的处理代价较高。然而，该划分方式会产生2x2、2x4等小块，不利于硬件解码器的实现。对硬件解码器而言，小块的处理复杂度较高，具体包括以下3个方面。

[0329] 1)帧内预测问题：硬件设计中为了提高处理速度，帧内预测通常一次同时处理16个像素，而2x2、2x4、4x2等小块包含少于16个像素，降低了帧内预测的处理性能。

[0330] 2)系数编码问题：HEVC中变换系数编码基于包含16个系数的系数组(coefficient group，CG)，而2x2、2x4、4x2的小块包含了4个或8个变换系数，这导致需要增加包含4个系数和8个系数的系数组来支持这些小块的系数编码，因此增加了实现复杂度。

[0331] 3)帧间预测问题：小块的帧间预测对数据带宽要求较高，也会影响解码的处理速度。

[0332] 当一个节点使用一种划分方式继续划分而产生的子节点中有一个子节点包含了边长为2的色度块，则将子节点包含的亮度块使用这种划分继续划分，而子节点的包含的色度块不再划分。通过这种方式，可以避免产生边长为2的色度块，降低解码器的最大吞吐率，利于解码器实现。同时提出根据亮度块预测模式确定色度块预测模式的方法，有效提升了编码效率。

[0333] 本申请提供的图像预测方法可以应用于图8所示的视频编码器18或者视频解码器24。需要指出的是，下面几个实施例中的个别步骤仅在视频解码器24中执行，在下文中的对应位置会进行特别说明。

[0334] 下面采用具体的实施例对本申请的图像预测方法进行详细说明，需要说明的是，下面几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再进行重复说明。

[0335] 图9是本申请实施例提供的第一种图像预测方法的流程示意图。参见图9，本实施例提供的图像预测方法，包括如下步骤：

[0336] 步骤101、获取当前节点的划分方式。

[0337] 在本实施例中，首先解析当前节点的划分信息，划分信息用于指示对当前节点进行划分或者不划分。若划分信息指示对当前节点进行划分，获取当前节点的划分方式。其中，当前节点的划分方式包括四叉树划分、竖直二分、水平二分、竖直三分、水平三分的至少一种，当然还可以是其他的划分方式，对此本实施例不作具体限定。

[0338] 当前节点的划分信息可以在码流中传输，通过解析码流中相应的语法元素可以解析当前节点的划分信息，并确定具体的划分方式。当前节点的划分方式也可以基于其他预设的规则确定，本实施例不作具体限定。

[0339] 在本实施例中，若解析到当前节点的划分信息用于指示对当前节点进行划分，划分信息中具体包括对当前节点包括的亮度块的划分方式，和/或，对当前节点包括的色度块的划分方式。其中，对当前节点包括的亮度块的划分方式和对当前节点包括的色度块的划分方式可以相同，也可以不同，对此本实施例不作具体限定。示例性的，划分信息用于指示对当前节点的亮度块和色度块均采用四叉树划分。或者，划分信息用于指示对当前节点的亮度块采用四叉树划分，对当前节点的色度块采用竖直二分。

[0340] 步骤102、判断基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块。

[0341] 其中，预设尺寸的图像块可以为尺寸小于一个阈值的亮度块，该阈值可以是128、64或者32个亮度采样点数量，或者是32、16或者8个色度采样点数量。该当前节点的尺寸可以大于或者等于该阈值。

[0342] 在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到具有预设尺寸的图像块的情况下，执行步骤103；在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到具有预设尺寸的图像块的情况下，执行步骤104。

[0343] 步骤103、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0344] 需要指出的是，本实施例中的当前节点可以理解为待处理或者待划分节点对应的图像区域或者图像块。当前节点覆盖的所有编码块可以理解为所有位于当前节点区域内的编码块。本实施例中的所有编码块包括对当前节点划分或者不划分的亮度编码块和色度编码块。其中，编码块也可以是编码单元(coding unit)。

[0345] 可选的，使用帧内预测可以是使用通常的帧内预测模式(intra mode)进行预测，也可以是使用IBC(intra block copy)mode进行预测。

[0346] 可选的，在当前节点所在的片的类型(slice type)是帧内(Intra)类型的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，而不使用帧间预测。

[0347] 在一种实现方式中，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，可以包括：

[0348] 按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧内预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧内预测。

[0349] 也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧内预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块不划分，得到一个色度编码块(简称色度CB)。

[0350] 其中，N个亮度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。如果亮度编码树节点继续划分，则解析其划分方式进行递归划分，当亮度编码树节点不再划分时，它对应一个亮度编码块(简称为亮度CB)。亮度CB使用帧内预测得到亮度CB对应的亮度预测块。

[0351] 其中，色度CB使用帧内预测得到色度CB对应的色度预测块，色度预测块和色度CB的尺寸大小相同。

[0352] 在一种实现方式中，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以包括：

[0353] 按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块；对划分后的亮度块使用帧间预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧间预测。

[0354] 也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块不划分，得到一个色度编码块(简称色度CB)。

[0355] 本实施例中，在确定当前节点的所有编码块使用帧内预测时，或者，在确定当前节点的所有编码块使用帧间预测时，当前节点包括的亮度块按照当前节点的划分方式进行划分，当前节点的色度块不再划分。上述方法可以避免产生使用帧内预测的色度小块，从而解决了色度小块帧内预测的问题。

[0356] 在一种实现方式中，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以包括：

[0357] 按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧间预测；按照划分方式对当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对划分后的色度块使用帧间预测。

[0358] 也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块按照色度块的划分方式进行划分，得到M个色度编码树节点。其中，N和M为正整数，N和M可以相同，也可以不同。对于N个亮度编码树节点和M个色度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。不再继续划分时，N个亮度编码树节点对应当前节点的N个亮度CB，M个色度编码树节点对应当前节点的M个色度CB。N个亮度CB使用帧间预测得到对应的亮度预测块，M个色度CB使用帧间预测得到对应的色度预测块。

[0359] 可选的，在对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以包括：

[0360] 获取当前节点的子节点的子划分方式，子节点包括亮度块和色度块；判断基于子划分方式对当前节点的子节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块；在确定基于子划分方式对当前节点的子节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对以当前节点的子节点采用子划分方式之外的划分方式进行划分，得到对应的编码块，并对对应的编码块使用帧间预测，或者，将当前节点的子节点作为编码块使用帧间预测。

[0361] 也就是说，如果按照当前节点的子节点的子划分方式对子节点进行划分会产生具有第一预设尺寸(4x4)的亮度块，则该子节点的子划分方式不被允许，或者，该子节点不能继续划分，或者，采用子划分方式之外的划分方式对子节点进行划分。例如，如果当前节点的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，此时8x4(或4x8)的节点不能继续划分。

[0362] 步骤104、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0363] 具体的，采用当前节点的亮度块的划分方式对当前节点的亮度块进行划分，采用当前节点的色度块的划分方式对当前节点的色度块进行划分。

[0364] 需要指出的是，步骤104中不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式可以理解为：当前节点覆盖的所有编码块可以不按照同一预测模式进行预测，即解析每一个编码块的预测模式，每一个编码块根据解析的预测模式进行预测。

[0365] 可选的，在步骤103或者步骤104之后，还包括：

[0366] 步骤105、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0367] 步骤106、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0368] 需要说明的是，上述两个步骤可以应用于图8所示的视频解码器24。

[0369] 其中，预测块包括：预测模式(指示帧内预测或非帧内预测模式)、帧内预测模式、帧间预测模式、运动信息等。运动信息可包括预测方向(前向、后向或双向)、参考帧索引(reference index)、运动矢量(motion vector)等信息。

[0370] 残差信息包括：编码块标志位(coded block flag，cbf)、变换系数、变换类型(例如DCT‑2,DST‑7,DCT‑8)等。变换类型可默认为DCT‑2变换。

[0371] 如果当前节点覆盖的所有编码块限制只能使用帧内预测，则当前节点划分得到的亮度CB的预测块解析包括将skip_flag、merge_flag、cu_pred_mode分别默认为0、0和1(即skip_flag、merge_flag、cu_pred_mode均不出现在码流中)，或者skip_flag、cu_pred_mode分别默认为0和1(即skip_flag、cu_pred_mode均不出现在码流中)将解析亮度CB的帧内预测模式信息；当前节点划分得到的色度CB的预测块解析包括解析色度CB的帧内预测模式。色度CB的帧内预测模式的解析方法可以是：1)从码流中解析语法元素得到；2)直接设定为色度帧内预测模式集合中的一种，例如线性模型模式、DM模式(chroma derived mode，DM)和IBC模式等中的一种。

[0372] 如果当前节点覆盖的所有编码块限制只能使用帧间预测，则当前节点划分得到的CU的预测模式解析包括解析skip_flag或/和merge_flag，将cu_pred_mode默认为0，解析帧间预测块，如融合索引(merge index)、帧间预测方向(inter dir)，参考帧索引(reference index)、运动矢量预测值索引(motion vector predictor index)和运动矢量差分量(motion vector difference)。其中，skip_flag为跳过模式的标志，值为1表示当前CU使用跳过模式，值为0表示当前CU不使用跳过模式。merge_flag为融合模式标志，值为1表示当前CU使用融合模式；值为0表示不使用融合模式。cu_pred_mode为编码单元预测模式标志，值为1表示当前预测单元使用帧内预测；值为0表示当前预测单元使用普通帧间预测(在码流中标识帧间预测方向、参考帧索引、运动矢量预测值索引、运动矢量差分量等信息)。

[0373] 可选的，如果当前节点覆盖的所有编码块限制只能使用帧间预测，则当前节点划分得到的亮度CB的预测块解析包括解析skip_flag或/和merge_flag，将cu_pred_mode默认为0，解析帧间预测块，如融合索引(merge index)、帧间预测方向(inter dir)，参考帧索引(reference index)、运动矢量预测值索引(motion vector predictor index)和运动矢量差分量(motion vector difference)。由解析得到的帧间预测块，导出亮度CB中各4x4子块的运动信息。如果当前节点覆盖的所有编码块限制只能使用帧间预测，则当前节点划分得到的色度CB的预测块无需解析，将色度CB划分为2x2色度子块(该划分方式可以为划分方式S)，各2x2色度子块的运动信息为各2x2色度子块对应的4x4亮度区域的运动信息。通过上述划分方式，将不会产生使用帧内预测的色度小块，也不会产生小于16个像素的变换块，因此解决上述帧内预测问题和系数编码问题。

[0374] 可选的，如果当前节点覆盖的所有编码块限制只能使用帧间预测，则当前节点划分得到的色度CB的预测块无需解析，色度预测块与色度编码块大小相同，色度CB的运动信息为色度CB对应的亮度区域中某个预设位置的运动信息(如亮度区域的中心、右下角或左上角等)。通过上述划分方式，将不会产生使用帧内预测的色度小块，也不会产生小块变换块，也不会产生使用帧间预测的色度小块。

[0375] 需要说明的是，本实施例中帧内预测模式为使用编码块所在图像的空域参考像素产生编码块的预测值的预测模式，如直流模式(direct current mode,DC mode)，平面模式(Planar mode)，角度模式(angular mode)，还可能包含模版匹配模式(template matching mode)，IBC模式。帧间预测模式为使用编码块的参考图像中的时域参考像素产生编码块的预测值的预测模式，如跳过模式(Skip mode)，融合模式(Merge mode)，AMVP(advanced motion vector prediction)模式或称普通Inter模式等。

[0376] 由各编码块的预测块对各编码块执行帧间预测或帧内预测，得到各编码块的帧间预测图像或帧内预测图像。再根据各编码块的残差信息，将变换系数经过反量化和反变换处理得到残差图像，并叠加到对应区域的预测图像上，产生重建图像。

[0377] 可选的，在一种可能的实现方式中，具有预设尺寸的图像块包括具有第一预设尺寸的亮度块，对应的，步骤102包括：

[0378] 判断基于对当前节点的亮度块的划分方式对当前节点进行划分，是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。其中，第一预设尺寸的亮度块是指像素尺寸为4×4的亮度块。

[0379] 在基于对当前节点的亮度块的划分方式对当前节点的亮度块进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对应的，步骤103包括：对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0380] 在基于对当前节点的亮度块的划分方式对当前节点的亮度块进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，对应的，步骤104包括：采用当前节点的亮度块的划分方式对当前节点的亮度块进行划分，采用当前节点的色度块的划分方式对当前节点的色度块进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0381] 可选的，在另一种可能的实现方式中，具有预设尺寸的图像块包括具有第二预设尺寸的色度块，对应的，步骤102包括：

[0382] 判断基于对当前节点的色度块的划分方式对当前节点进行划分，是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。其中，第二预设尺寸的色度块是指像素尺寸为2×2、2×4、或者4×2的色度块。

[0383] 在基于对当前节点的色度块的划分方式对当前节点的色度块进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，对应的，步骤103包括：对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0384] 在基于对当前节点的色度块的划分方式对当前节点的色度块进行划分不会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，对应的，步骤104包括：采用当前节点的色度块的划分方式对当前节点的色度块进行划分，采用当前节点的亮度块的划分方式对当前节点的亮度块进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。本实施例提供的图像预测方法，通过获取当前节点的划分方式，判断基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块，其中图像块包括亮度块或色度块。在基于当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到具有预设尺寸的图像块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

[0385] 在图9所示实施例的基础上，下述实施例提供的图像预测方法对基于当前节点的亮度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块的判断过程进行详细说明，具体公开了具有第一预设尺寸的亮度块的判断集合。

[0386] 图10是本申请实施例提供的第二种图像预测方法的流程示意图。如图10所示，本实施例提供的图像预测方法包括：

[0387] 步骤201、获取当前节点的划分方式。

[0388] 具体的，解析当前节点的划分信息，若划分信息指示对当前节点的亮度块进行划分，则进一步确定当前节点的亮度块的划分方式。其中，亮度块的划分方式包括四叉树划分、竖直二分、水平二分、竖直三分、水平三分的至少一种，当然还可以是其他的划分方式，对此本实施例不作具体限定。

[0389] 步骤202、根据当前节点的尺寸和划分方式，确定基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。

[0390] 其中，第一预设尺寸的亮度块可以为像素尺寸为4×4，或8×8的亮度块。

[0391] 在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，执行步骤203；在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，执行步骤204。

[0392] 具体的，根据当前节点的尺寸和当前节点的亮度块的划分方式，确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。

[0393] 在实施例中，当前节点的尺寸可以理解为当前节点对应的图像块的像素尺寸。当前节点的尺寸可以根据当前节点对应的图像块的宽和高确定，也可以根据当前节点对应的图像块的面积确定，还可以根据当前节点对应的图像块的亮度像素个数确定。例如，当前节点包括128个亮度像素点可以描述为当前节点的面积为128，还可以描述为当前节点的宽和高的乘积为128。

[0394] 根据当前节点的尺寸和当前节点的亮度块的划分方式，确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块，包括以下第一集合中的一个或者多个。

[0395] 1)当前节点包含M1个像素且当前节点的划分方式为四叉树划分，例如M1为64；

[0396] 2)当前节点包含M2个像素且当前节点的划分方式为三叉树划分，例如M2为64；

[0397] 3)当前节点包含M3个像素且当前节点的划分方式为二叉树划分，例如M3为32；

[0398] 4)当前节点包含64个亮度像素且当前节点使用三叉树划分(竖直三分或者水平三)或者四叉树划分，或者当前节点包含32个亮度像素且使用二叉树划分(竖直二分或水平二分)；

[0399] 5)当前节点的宽等于第二阈值的4倍、高等于第二阈值且当前节点的划分方式为竖直三叉树划分；

[0400] 6)当前节点的宽等于第二阈值、高等于第二阈值的4倍且当前节点的划分方式为水平三叉树划分；

[0401] 7)当前节点的宽等于第二阈值的2倍、高等于第二阈值且当前节点的划分方式为竖直二分；

[0402] 8)当前节点的高等于第二阈值的2倍、宽等于第二阈值且当前节点的划分方式为水平二分；

[0403] 9)当前节点的宽或/和高为第二阈值的2倍且当前节点的划分方式为四叉树划分。

[0404] 上述的第一集合中，当前节点的宽为当前节点对应亮度块的宽，当前节点的高为当前节点对应亮度块的高。在具体的实现方式中，例如第二阈值可以为4。

[0405] 上述的第一集合适用于视频数据格式为YUV4:2:0或YUV4:2:2。

[0406] 可选的，在该第一预设尺寸的亮度块为像素尺寸为4×4的情况下，根据所述当前节点的尺寸和所述划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块，可以包括：

[0407] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为四叉树划分；或者，[0408] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为三叉树划分；或者，[0409] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为32，且该划分方式为二叉树划分。

[0410] 其中，当前节点的亮度块的采样点数量即当前节点对应的图像块的亮度像素个数(像素尺寸)。

[0411] 步骤203、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0412] 作为一种步骤203的替代方式，可以是只对具有具有第一预设尺寸的亮度块的编码块进行帧内预测，而不限制当前节点覆盖的其他编码块的预测模式。

[0413] 对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，可以包括：

[0414] 按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧内预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧内预测。

[0415] 也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧内预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块不划分，得到一个色度编码块(简称色度CB)。

[0416] 其中，N个亮度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。如果亮度编码树节点继续划分，则解析其划分方式进行递归划分，当亮度编码树节点不再划分时，它对应一个亮度编码块(简称为亮度CB)。亮度CB使用帧内预测得到亮度CB对应的亮度预测块。

[0417] 其中，色度CB使用帧内预测得到色度CB对应的色度预测块，色度预测块和色度CB的尺寸大小相同。

[0418] 可选的，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，可以包括：

[0419] 将当前节点包括的亮度块作为亮度编码块，对亮度编码块使用帧内预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧内预测。也就是说，对当前节点的亮度块和色度块可以都不划分。

[0420] 步骤204、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0421] 本实施例的步骤204同图9所示实施例的步骤104，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0422] 可选的，在步骤203或者步骤204之后，还包括：

[0423] 步骤205、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0424] 步骤206、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0425] 本实施例中步骤205和步骤206同图9所示实施例的步骤105和步骤106，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0426] 本实施例提供的图像预测方法，通过获取当前节点的划分方式，根据当前节点的尺寸和亮度块的划分方式，确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块，在确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

[0427] 图11是本申请实施例提供的第三种图像预测方法的流程示意图。在图10所示实施例的基础上，如图11所示，需要说明的是，图11所示的方案可以是在视频数据格式为YUV4:2:0或YUV4:2:2的情况下的方案，也可以是仅在视频数据格式为YUV4:2:0的情况下的方案。
在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，步骤204，可以包括：

[0428] 步骤2041、判断基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。

[0429] 在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，执行步骤2042；在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，执行步骤2043。

[0430] 具体的，步骤2041，包括：根据当前节点的尺寸和色度块的划分方式，确定基于色度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。其中，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×2、2×4、或者4×2的色度块。

[0431] 根据当前节点的尺寸和色度块的划分方式，确定基于色度块的划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块，包括以下第二集合中的一个或者多个。

[0432] 当视频数据格式为YUV 4:2:2时，第二集合包括：

[0433] 1)当前节点的至少一个子节点的色度块的尺寸为2x2、2x4、或4x2；

[0434] 2)当前节点的至少一个子节点的色度块的宽或高为2；

[0435] 3)当前节点包含64个亮度像素且当前节点的划分方式为三叉树划分或四叉树划分；

[0436] 4)当前节点包含32个亮度像素且当前节点的划分方式为二叉树划分或三叉树划分；

[0437] 5)当前节点的面积(或宽和高的乘积)为S，S/2

[0438] 当视频数据格式为YUV 4:2:0时，第二集合包括：

[0439] 1)如果当前节点的至少一个子节点的色度块的尺寸为2x2、2x4、或4x2；

[0440] 2)如果当前节点的至少一个子节点的色度块的宽或高为2；

[0441] 3)如果当前节点包含128个亮度像素且当前节点使用三叉树划分，或者，如果当前节点包含64个亮度像素且当前节点使用二叉树划分或者四叉树划分或者三叉树划分；

[0442] 4)如果当前节点包含256个亮度像素且节点使用三叉树划分或者四叉树划分，或者如果当前节点包含128个亮度像素且节点使用二叉树划分；

[0443] 5)如果当前节点包含N1个亮度像素且当前节点使用三叉树划分，N1为64、128或者256。

[0444] 6)如果当前节点包含N2个亮度像素且当前节点使用四叉树划分，N2为64或者256。

[0445] 7)如果当前节点包含N3个亮度像素且当前节点使用二叉树划分，N3为64、128或者256。

[0446] 8)当前节点的面积(或宽和高的乘积)为S，S/2

[0447] 可选的，具有第一预设尺寸的亮度块可以为4×4的亮度块，在第一预设尺寸的亮度块是4×4的亮度块的情况下，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×4、或者4×2的色度块，而不包括像素尺寸为2×2的色度块。

[0448] 可选的，具有第一预设尺寸的亮度块可以为4×4的亮度块，在第一预设尺寸的亮度块是4×4的亮度块的情况下，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为4×8、或者8×4的亮度块，而不包括像素尺寸为4×4的亮度块。

[0449] 可选的，在第二预设尺寸的色度块为像素尺寸为2×4、或者4×2的色度块，或者像素尺寸为4×8、或者8×4的亮度块的情况下，判断基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0450] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0451] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0452] 步骤2042、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0453] 对当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测或均使用帧间预测，可以通过以下方法确定。

[0454] 方法一：解析当前节点的预测模式状态标识，在预测模式状态标识的值为第一值时，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在预测模式状态标识的值为第二值时，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0455] 该方法实际上是根据语法表中的标志位确定对当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。具体的，从码流中解析预测模式状态标识cons_pred_mode_flag。其中，cons_pred_mode_flag的第一值设置为0，表示对当前节点进行划分或者不划分得到的所有编码块均使用帧间预测，cons_pred_mode_flag的第二值设置为1，表示对当前节点进行划分或者不划分得到的所有编码块均使用帧内预测。可选的，cons_pred_mode_flag的第一值设置为1，表示对当前节点进行划分或者不划分得到的所有编码块均使用帧间预测，cons_pred_mode_flag的第二值设置为0，表示对当前节点进行划分或者不划分得到的所有编码块均使用帧内预测。cons_pred_mode_flag所表述的含义还可以使用其他的标识(例如mode_cons_flag)来表示，对此本实施例不做限定。

[0456] cons_pred_mode_flag可以为块划分过程中需要解析的语法元素，当解析该语法元素时，则当前节点覆盖区域的编码单元的编码单元预测模式标志cu_pred_mode可以不再解析，其值为与cons_pred_mode_flag的值对应的默认值。

[0457] 语法元素cons_pred_mode_flag的语义描述如下：cons_pred_mode_flag为0，表示对当前节点当前节点覆盖的编码单元均只使用帧间预测，cons_pred_mode_flag为1，表示对当前节点覆盖的编码块均只使用帧内预测。

[0458] 如果当前节点在帧内图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Intra型或I型)，且允许使用IBC模式，则cu_pred_mode值推导为1，无需从码流中解析得到；如果当前节点在帧内图像区域中，且不允许使用IBC模式，则cu_pred_mode推导为1，cu_skip_flag为0，无需从码流中解析得到。

[0459] 如果当前节点在帧间图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Inter型或B型)，则cu_pred_mode值推导为0，无需从码流中解析得到。

[0460] 其中，IBC预测可归属于帧内预测模式，因为IBC预测的参考像素来自于当前图像中的重建像素。因此，在本申请实施例中，帧内预测可以包括IBC模式。也就是说，在本申请实施例中，使用帧内预测可以是使用IBC模式，也可以是使用普通的帧内预测模式intra，还可以是使用IBC模式+普通的帧内预测模式intra。因此，在本申请实施例汇总，帧内预测也可以理解为是非帧间预测。

[0461] 可选的，当前节点所在的片的类型(slice type)不是帧内(Intra)类型。

[0462] 方法二：在当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0463] 该方法实际上是根据当前节点中任一编码块的预测模式确定对当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0464] 可选的，任一编码块为当前节点覆盖的所有编码块中的解码顺序上的第一个编码块。具体的，解析当前节点区域中第一个编码块B0的预测模式，本实施例对第一个编码块B0的预测模式不作限制。在解析B0的预测模式为帧内预测，则当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测；在解析B0的预测模式为帧间预测，则当前节点覆盖的所有编码块均使用帧间预测。

[0465] 需要说明的是，上述方法一和方法二执行的步骤可以应用于图8所示的视频解码器24。

[0466] 步骤2043、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0467] 可选的，在步骤203或者步骤2042或者步骤2043之后，还包括：

[0468] 步骤205、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0469] 步骤206、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0470] 本实施例中步骤205和步骤206同图9所示实施例的步骤105和步骤106，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0471] 本实施例提供的图像预测方法，通过获取当前节点的划分方式，根据当前节点的尺寸和亮度块的划分方式，确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块，在确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，进一步判断基于色度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，在确定基于色度块的划分方式对当前节点进行划分会得到第二预设尺寸的色度块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测，或者均使用帧间预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

[0472] 下面结合两个具体实例，对图11所示实施例提供的图像预测方法进行说明。

[0473] 第一个实例适用于视频数据格式YUV为4：2：0或4：2：2，或者仅适用于视频数据格式YUV为4：2：0。

[0474] 本实例的图像预测方法，包括：

[0475] 步骤1、获取当前节点的划分方式。

[0476] 步骤2、判断当前节点的面积和划分方式是否满足如下条件A的至少一项：

[0477] (1)当前节点的面积等于32且当前节点的划分方式为竖直二分或者水平二分；

[0478] (2)当前节点的面积等于64且当前节点的划分方式为竖直三分、水平三分或者四叉树划分。

[0479] 如果当前节点的面积和划分方式满足条件A的至少一项，则执行步骤3。

[0480] 步骤3、限制当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测。

[0481] 可选的，将cons_pred_mode_flag值设置为1。

[0482] 如果当前节点的面积和划分方式不满足上述条件A，则执行步骤4。

[0483] 步骤4、判断当前节点的面积和划分方式是否满足如下条件B的至少一项：

[0484] (1)当前节点的面积S满足S/2

[0485] (2)当前节点的面积S满足S/4

[0486] 其中，阈值th1与视频数据格式相关，例如，当视频数据格式为YUV 4:2:0时，th1为64，当视频数据格式为YUV 4:2:2时，th1为32。

[0487] 如果当前节点的面积和划分方式满足条件B的至少一项，则执行步骤5。

[0488] 步骤5、从码流中解析标志位cons_pred_mode_flag，根据cons_pred_mode_flag的值来确定当前节点覆盖区域的编码单元均使用帧间预测或者均使用帧内预测。

[0489] 如果当前节点的面积和划分方式不满足上述条件B，则执行步骤6。

[0490] 步骤6、使用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0491] 可选的，在步骤6之后，还包括：

[0492] 步骤7、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0493] 步骤8、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0494] 第二个实例适用于视频数据格式YUV为4:2:0。

[0495] 本实例的图像预测方法，包括：

[0496] 步骤1、获取当前节点的划分方式。

[0497] 步骤2、判断当前节点的面积和划分方式是否满足条件C：

[0498] 当前节点的面积等于64且当前节点使用水平三分、竖直三分或四叉树划分。

[0499] 如果当前节点的面积和划分方式满足条件C，则执行步骤3。

[0500] 步骤3、当前节点覆盖区域的编码单元均使用帧内预测。

[0501] 可选的，cons_pred_mode_flag设置为1。

[0502] 如果当前节点的面积和划分方式不满足条件C，则执行步骤4。

[0503] 步骤4、判断当前节点的面积和划分方式是否满足条件D的至少一项：

[0504] (1)当前节点的面积等于64且当前节点使用水平二分或竖直二分；

[0505] (2)当前节点的面积等于128且当前节点使用水平三分或竖直三分。

[0506] 如果当前节点的面积和划分方式满足上述条件D的至少一项，则执行步骤5。

[0507] 步骤5、从码流中解析标志位cons_pred_mode_flag，根据cons_pred_mode_flag的值来确定当前节点覆盖区域的编码单元均使用帧间预测或者均使用帧内预测。

[0508] 如果当前节点的面积和划分方式不满足上述条件D，则执行步骤6。

[0509] 步骤6、使用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0510] 可选的，在步骤6之后，还包括：

[0511] 步骤7、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0512] 步骤8、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0513] 图12是本申请实施例提供的第四种图像预测方法的流程示意图。如图12所示，本实施例提供的图像预测方法包括：

[0514] 步骤301、获取当前节点的划分方式。

[0515] 具体的，解析当前节点的划分信息，若划分信息指示对当前节点的色度块进行划分，则进一步确定当前节点的色度块的划分方式。其中，色度块的划分方式包括四叉树划分、竖直二分、水平二分、竖直三分、水平三分的至少一种，当然还可以是其他的划分方式，对此本实施例不作具体限定。

[0516] 步骤302、根据当前节点的尺寸和划分方式，确定基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。

[0517] 在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，执行步骤303；在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，执行步骤304。

[0518] 本实施例的步骤302同图11所示实施例的步骤2041，具体可参见上述实施例，此处不再赘述。

[0519] 可选的，步骤302可以包括：根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第三预设尺寸的亮度块。

[0520] 可选的，该具有第三预设尺寸的亮度块可以为4×4、4×8、或者8×4的亮度块。

[0521] 可选的，判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0522] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为四叉树划分；或者，[0523] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为三叉树划分；或者，[0524] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为32，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0525] 4)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0526] 5)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0527] 可选的，第二预设尺寸的色度块可以为像素尺寸为2×4、或者4×2的色度块，而不包括像素尺寸为2×2的色度块。相似的，具有第三预设尺寸的亮度块可以为像素尺寸为4×8、或者8×4的亮度块，而不包括像素尺寸为4×4的亮度块。相应的，判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块，可以包括：

[0528] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且该划分方式为二叉树划分；或者，[0529] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且该划分方式为三叉树划分。

[0530] 步骤303、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0531] 对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，还是对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测，可以通过图11所示实施例的步骤2042确定，具体可参见上述实施例，此处不再赘述。

[0532] 步骤304、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0533] 本实施例的步骤304同图9所示实施例的步骤104，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0534] 可选的，在步骤303或者步骤304之后，还包括：

[0535] 步骤305、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0536] 步骤306、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0537] 本实施例中步骤305和步骤306同图9所示实施例的步骤105和步骤106，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0538] 本实施例提供的图像预测方法，通过获取当前节点的划分方式，根据当前节点的尺寸和划分方式，确定基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块，在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到第二预设尺寸的色度块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

[0539] 图13是本申请实施例提供的第五种图像预测方法的流程示意图。在图12所示实施例的基础上，如图13所示，在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，步骤304，可以包括：

[0540] 步骤3041、判断基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块。

[0541] 在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，执行步骤3042；在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，执行步骤3043。

[0542] 具体的，根据当前节点的尺寸和亮度块的划分方式，确定基于亮度块的划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。其中，第一预设尺寸的亮度块是指像素尺寸为4×4的亮度块。具体确定过程同图10所示实施例的步骤202，可参见上述实施例，此处不再赘述。

[0543] 步骤3042、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0544] 步骤3043、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0545] 可选的，在步骤303或者步骤3042或者步骤3043之后，还包括：

[0546] 步骤305、解析当前节点覆盖的所有编码块的预测块和残差信息。

[0547] 步骤306、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0548] 本实施例中步骤305和步骤306同图9所示实施例的步骤105和步骤106，具体参见上述实施例，此处不再赘述。

[0549] 本实施例提供的图像预测方法，通过获取当前节点的划分方式，根据当前节点的尺寸和划分方式，确定基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块，在确定基于划分方式对当前节点进行划分不会得到第二预设尺寸的色度块的情况下，进一步判断基于划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块，在确定基于划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。上述方法对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升编解码的处理速度。

[0550] 图14是本申请实施例提供的第六种图像预测方法的流程示意图。本实施例提供的图像预测方法应用于图8所示的视频编码器18。如图14所示，本实施例提供的方法包括：

[0551] 步骤401、获取当前节点的划分方式。

[0552] 其中，当前节点所在的片(slice)类型为B或者P。应理解，在当前节点所在的片(slice)类型为I的情况下，应默认对对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0553] 在解码端，可以通过解析码流或者通过已获得的参数获取当前节点的划分方式。

[0554] 在编码端，一般会先判断当前节点允许的划分方式，再使用使用率失真优化(Rate‑distortion optimization，RDO)方法，确定出最优的划分方式，作为当前节点的划分方式。此步骤为现有技术，在此不做详细说明。

[0555] 步骤402、判断当前节点的尺寸和划分方式是否满足第一预设条件中的其中一项。

[0556] 其中，第一预设条件可以包括：

[0557] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且当前节点的划分方式为四叉树划分；或者，

[0558] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且当前节点的划分方式为三叉树划分；或者，

[0559] 3)当前节点的亮度块的采样点数量为32，且当前节点的划分方式为二叉树划分。

[0560] 其中，当前节点的亮度块的采样点数量即当前节点对应的图像块的亮度像素个数(像素尺寸)，可以根据当前节点的宽和高的乘积得到。

[0561] 在另一种实施方式中，所述预设条件一还包括以下条件4)：

[0562] 4)当前节点按照所述划分方式划分会得到预设尺寸的亮度块，所述预设尺寸为4x4或者8x8。

[0563] 需要说明的是，满足第一预设条件中的其中一项可能得到第一预设尺寸(4x4或者8x8)的亮度块，可能得到第二预设尺寸(2x4或者4x2)的色度块。

[0564] 在本步骤中，当前节点的尺寸和划分方式满足第一预设条件中的其中一项，则执行步骤403；否则，当前节点的尺寸和划分方式不满足第一预设条件中的所有条件，则执行步骤404。

[0565] 步骤403、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0566] 可选的，在确定当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测的情况下，无需将mode_constraint_flag的值写入码流，可以将mode_constraint_flag的值设置为1，对应的，解码端也可以根据同样的方法推导出mode_constraint_flag的值为1。

[0567] 步骤404、判断当前节点的尺寸和划分方式是否满足第二预设条件中的其中一项。

[0568] 其中，第二预设条件包括：

[0569] 1)当前节点的亮度块的采样点数量为64，且当前节点的划分方式为竖直二叉树或者水平二叉树。或者，

[0570] 2)当前节点的亮度块的采样点数量为128，且当前节点的划分方式为竖直三叉树或者水平三叉树。

[0571] 在另一种实施方式中，所述预设条件二还包括条件3)

[0572] 3)当前节点按照所述划分方式划分会得到预设尺寸的色度块，所述预设尺寸为2x4或者4x2。

[0573] 在本步骤中，当前节点的尺寸和划分方式满足第二预设条件中的其中一项，则执行步骤405,；当前节点的尺寸和划分方式不满足第二预设条件中的所有条件，则执行步骤406。

[0574] 步骤405、对当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0575] 在本实施例中可以通过如下几种方式确定当前节点的所有编码块使用的预测模式：

[0576] 对于编码器或者编码端而言，一种实现方式中，如果当前节点所在的图像类型或者片类型(slice)是I型，确定当前节点内的所有编码块仅适用帧内预测(非帧间预测)。可选的，无需将mode_constraint_flag写入码流，可以将mode_constraint_flag的值设置为1。

[0577] 对于编码器或者编码端而言，如果当前节点所在的图像类型或者片类型(slice)不是I型，使用率失真优化(Rate‑distortion optimization，RDO)方法或者其他方法来确定mode_constraint_flag的值。

[0578] 其中，RDO方法是编码器分别计算当前节点覆盖的所有编码块均使用帧间预测和均使用帧内预测时的率失真代价(RD cost)，比较两种预测模式下的率失真代价的值，率失真代价值最小的预测模式确定为最终的预测模式。如果率失真值最小的预测模式为帧内预测，则将mode_constraint_flag设置为1；如果率失真最小的预测模式为帧间预测，则将mode_constraint_flag的值设置为0，将mode_constraint_flag的值写入码流。

[0579] 示例性的，编码器先计算当前节点覆盖的所有编码块均使用帧间预测时的RD cost，然后计算使用帧内预测时的RD cost，如果当前节点覆盖的所有编码块均使用帧间预测时无残差(例如为skip模式)，则确定当前节点覆盖的所有编码块均使用帧间预测，将mode_constraint_flag的值设置为0，无需再计算帧内预测时的RD cost。编码器还可以先计算当前节点覆盖的所有编码块均使用帧内预测时的RD cost，然后计算使用帧间预测时的RD cost，将RD cost最小的预测模式确定为最终的预测模式。

[0580] 需要指出的是，如果当前节点在帧内图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Intra型或I型)，且允许使用IBC模式，则pred_mode_flag值默认为1。如果当前节点在帧内图像区域中，且不允许使用IBC模式，则pred_mode_flag默认为1，cu_skip_flag默认为0(表示当前块不使用skip模式)。如果当前节点在帧内图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为intra型或I型)，则mode_constraint_flag默认为1。

[0581] 对于解码端或者解码器而言，在一种方式中，可以是解析所述当前节点的预测模式状态标识(mode_constraint_flag)；在所述预测模式状态标识的值为第一值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值的情况下，对所有属于所述当前节点的编码块进行帧内预测。

[0582] 步骤406、采用当前节点的划分方式对当前节点进行划分，不限制当前节点覆盖的所有编码块的预测模式。

[0583] 可选的，在步骤403、405、或者406之后，该方法还可以包括：

[0584] 步骤407、根据当前节点的预测模式确定对当前节点的亮度块和色度块是否继续划分。

[0585] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧内预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧内预测。也就是说，如果确定当前节点内所有编码块均使用帧内预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块不划分，得到一个色度编码块(简称色度CB)。其中，N个亮度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。如果亮度编码树节点继续划分，则解析其划分方式进行递归划分，当亮度编码树节点不再划分时，它对应一个亮度编码块(简称为亮度CB)。亮度CB使用帧内预测得到亮度CB对应的亮度预测块。色度CB使用帧内预测得到色度CB对应的色度预测块，色度预测块和色度CB的尺寸大小相同。

[0586] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，在另一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块和色度块进行划分，得到划分后的节点，当编码树节点不再划分时，它对应一个编码单元，包括亮度编码单元和色度编码单元，对划分后的亮度编码单元和色度编码单元使用帧内预测。

[0587] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧间预测；按照划分方式对当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对划分后的色度块使用帧间预测。也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块按照色度块的划分方式进行划分，得到M个色度编码树节点。其中，N和M为正整数，N和M可以相同，也可以不同。对于N个亮度编码树节点和M个色度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。不再继续划分时，N个亮度编码树节点对应当前节点的N个亮度CB，M个色度编码树节点对应当前节点的M个色度CB。N个亮度CB使用帧间预测得到对应的亮度预测块，M个色度CB使用帧间预测得到对应的色度预测块。

[0588] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧间预测；按照划分方式对当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对划分后的色度块使用帧间预测。也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块按照色度块的划分方式进行划分，得到M个色度编码树节点。其中，N和M为正整数，N和M可以相同，也可以不同。对于N个亮度编码树节点和M个色度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。不再继续划分时，N个亮度编码树节点对应当前节点的N个亮度CB，M个色度编码树节点对应当前节点的M个色度CB。N个亮度CB使用帧间预测得到对应的亮度预测块，M个色度CB使用帧间预测得到对应的色度预测块。

[0589] 特别的，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，且如果当前节点按照所述划分方式划分会得到子节点，如果子节点还需继续划分，且按照子节点的划分方式划分会得到预设尺寸的亮度块，例如预设尺寸为4x4(即宽和高均为4)，则所述子节点的划分方式不被允许，或者该子节点不能继续被划分。具体的，如果节点被限制仅使用帧间预测，且节点的亮度采样点数为32(或者节点的宽和高的乘积为32)，则节点不允许使用二叉树划分(包括水平二叉树和竖直二叉树划分)。如果节点被限制仅使用帧间预测，且节点的亮度采样点数为64(或者节点的宽和高的乘积为64)，则节点不允许使用三叉树划分(包括水平三叉树和竖直三叉树划分)。此判断方法对于视频数据格式为YUV4:2:0和YUV4:2:2均适用。

[0590] 例如，如果当前节点的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，8x4(或4x8)的节点不能使用竖直二叉树划分(或水平二叉树划分)，或者不能继续划分。又如，如果当前节点的亮度块的采样点数量为128，且划分方式为水平三叉树划分或者竖直三叉树划分，则可能会得到亮度块的采样点数量为64，而所述采样点数量为64的亮度节点如果使用子节点的划分方式水平三叉树或者竖直三叉树划分，会得到4x4的亮度块，因此当已经被限制仅使用帧间预测时，对于采样点数量为64的节点不能使用水平三叉树或者竖直三叉树划分，或者不能继续被划分。

[0591] 步骤408、对当前节点划分得到的CU的编码块进行预测，得到编码块的预测值。

[0592] 对于编码器或者编码端而言，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，编码端使用使用率失真优化(Rate‑distortion optimization，RDO)方法或者其他方法确定当前编码块使用的最优的帧内预测模式，当前编码块使用对应的帧内预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0593] 对于编码器或者编码端而言，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，编码端使用使用率失真优化方法或者其他方法确定当前编码块使用的最优的帧间预测模式，当前编码块使用对应的帧间预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0594] 同时，编码端将CU级相关的语法元素的值赋值，按照CU级的语法定义准则，将各个语法元素的值写入码流。例如，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，则pred_mode_flag的值设置为1不写入码流，不出现在码流中。如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，且确定出不使用IBC模式，则cu_skip_flag(或skip_flag)的值为0，不写入码流，否则需要确定cu_skip_flag的值后，写入码流，传输给解码端。

[0595] 如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，pred_mode_flag的值设置为0，不写入码流，不出现在码流中。pred_mode_ibc_flag设置为0，不写入码流，不出现在码流中。

[0596] 对于解码器或者解码端而言，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，可以通过解析码流或者通过已获得的参数确定确定当前编码块使用的最优的帧内预测模式，当前编码块使用对应的帧内预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0597] 对于解码器或者解码端而言，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，可以通过解析码流或者通过已获得的参数确定当前编码块使用的最优的帧间预测模式，当前编码块使用对应的帧间预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0598] 步骤409、获取当前节点内的图像块的重建信号。

[0599] 对于编码器或者编码端而言，利用帧内预测或者帧间预测得到预测信息之后，当前编码块内像素点的像素值减去对应的预测信息(或预测值)便得到残差信息，然后利用离散余弦变换(Discrete Cosine Transformation，DCT)等方法对残差信息进行变换，再使用量化熵编码得到码流。编码端将残差信息传到解码端。预测信号加上重建残差信号之后需进一步进行滤波操作，进而得到重建信号，并将其作为后续编码的参考信号。特别的，如果编码块使用的是skip模式，则无残差信息，无需进行变换，预测值即为最后的重建值。

[0600] 对于解码器或者解码端而言，预测信号加上重建残差信号之后需进一步进行滤波操作，进而得到重建信号。进一步地，并将得到的重建信号作为后续编码的参考信号。特别的，如果编码块使用的是skip模式，则无残差信息，无需进行变换，预测值即为最后的重建值。

[0601] 例如，由各CU的预测块对各CU执行帧间预测处理或帧内预测处理，得到各CU的帧间预测图像或帧内预测图像。再根据各CU的残差信息，将变换系数经过反量化和反变换处理得到残差图像，并叠加到对应区域的预测图像上，产生重建图像。

[0602] 本实施例从视频解码端角度对图像预测方法进行描述，视频解码器根据当前节点的尺寸和划分方式确定是否对当前节点的所有编码块均使用帧内或者均使用帧间预测，可以实现对当前节点的所有编码块的并行处理，提高图像预测的处理性能，从而提升解码的处理速度。

[0603] 本实施例提供的图像预测方法应用于图8所示的视频编码器18和/或视频解码器24。本实施例包括：

[0604] 步骤501、获取当前节点的划分方式。

[0605] 本实施例的步骤501与图9所示实施例的步骤101相同，此处不再赘述。

[0606] 步骤502、根据以下方法导出变量modeTypeCondition的值

[0607] 如果以下预设条件一中的一个或多个成立，则modeTypeCondition的值为第一值，例如0。

[0608] 1)当前节点所在的图像类型或者片(Slice)类型为I型(slice_type＝＝I)，且qtbtt_dual_tree_intra_flag的值为1。

[0609] 2)当前节点的预测模式类型为仅使用帧内预测或者帧间预测，即已被限制仅使用帧间预测或者帧内预测(非帧间预测)。

[0610] 3)色度采样结构为单色采样结构(Monochrome)或者4:4:4结构。例如，chroma_format_idc的值为0或者3。

[0611] 在另一种实施例中，预设条件一还包括以下条件4):

[0612] 4)色度采样结构为单色采样结构(Monochrome)或者4:4:4或者4:2:2结构。例如，chroma_format_idc的值为0或者3或者2。

[0613] 否则，如果以下预设条件二中的一项或者多项成立，则modeTypeCondition的值为第二值，例如1。

[0614] 1)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为四叉树划分；

[0615] 2)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为水平三叉树或者竖直三叉树划分；

[0616] 3)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为32，且当前节点的划分方式为水平二叉树或者竖直二叉树划分。

[0617] 否则，如果以下预设条件三中的一项或者多项成立，并且色度采样结构为4:2:0(chroma_format_idc的值为1)，则modeTypeCondition的值根据以下公式推导：1+(slice_type！＝I？1:0)。

[0618] 1)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为水平二叉树或者竖直二叉树划分；

[0619] 2)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为128，且当前节点的划分方式为水平三叉树或者竖直三叉树划分.

[0620] 需要说明的是，如表3所示，为色度采样结构与chroma_format_idc的对应关系。

[0621] 表3

[0622]

[0623] 在单色采样(Monochrome)中，无色度分量格式，只存在亮度分量的序列。

[0624] 在4：2：0采样中，两个色度分量的宽度为对应亮度分量宽度的一半，色度分量的高度为亮度分量高度的一半。

[0625] 在4：2：2采样中，两个色度分量的高与对应的亮度分量相同，色度分量宽度为对应亮度分量宽度的一半。

[0626] 在4：4：4采样中，取决于separate_colour_plane_flag的值：如果separate_colour_plane_flag等于0，则两个色度分量的宽度和高度分别与亮度高度和宽度相同。否则(separate_colour_plane_flag等于1)，将三个分量分别以单色采样图像进行编码。

[0627] separate_colour_plane_flag equal to 1specifies that the three colour components of the 4:4:4chroma format are coded separately.separate_colour_plane_flag equal to 0specifies that the colour components are not coded separately.

[0628] qtbtt_dual_tree_intra_flag equal to 1specifies that for I slices,each CTU is split into coding units with 64x64 luma samples using an implicit quadtree split and that these coding units are the root of two separate coding_tree syntax structure for luma and chroma.qtbtt_dual_tree_intra_flag equal to 0specifies separate coding_tree syntax structure is not used for I slices.When qtbtt_dual_tree_intra_flag is not present,it is inferred to be equal to 0.

[0629] 步骤503、根据modeTypeCondition的值确定当前节点内所有编码单元的预测模式类型。

[0630] 具体的，如果modeTypeCondition的值为1，则限制当前节点内所有编码单元均使用帧内预测(MODE_INTRA)。否则，如果modeTypeCondition的值为2，则从码流中解析语法元素mode_constraint_flag的值，如果mode_constraint_flag的值为0，则当前节点内所有编码单元均使用帧间预测(MODE_INTER)，值为1，则当前节点内所有编码单元均使用帧内预测(非帧间预测/MODE_INTRA)。

[0631] 否则，当前节点内所有的编码单元的预测模式类型不做限定，与当前节点的预测模式类型相同。

[0632] 步骤504、确定当前节点对应的色度块和亮度块是否继续划分，得到色度编码单元和亮度编码单元。

[0633] (与步骤407相同。)

[0634] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧内预测；将当前节点包括的色度块作为色度编码块，对色度编码块使用帧内预测。也就是说，如果确定当前节点内所有编码块均使用帧内预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块不划分，得到一个色度编码块(简称色度CB)。其中，N个亮度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。如果亮度编码树节点继续划分，则解析其划分方式进行递归划分，当亮度编码树节点不再划分时，它对应一个亮度编码块(简称为亮度CB)。亮度CB使用帧内预测得到亮度CB对应的亮度预测块。色度CB使用帧内预测得到色度CB对应的色度预测块，色度预测块和色度CB的尺寸大小相同。

[0635] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，在另一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块和色度块进行划分，得到划分后的节点，当编码树节点不再划分时，它对应一个编码单元，包括亮度编码单元和色度编码单元，对划分后的亮度编码单元和色度编码单元使用帧内预测。

[0636] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧间预测；按照划分方式对当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对划分后的色度块使用帧间预测。也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块按照色度块的划分方式进行划分，得到M个色度编码树节点。其中，N和M为正整数，N和M可以相同，也可以不同。对于N个亮度编码树节点和M个色度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。不再继续划分时，N个亮度编码树节点对应当前节点的N个亮度CB，M个色度编码树节点对应当前节点的M个色度CB。N个亮度CB使用帧间预测得到对应的亮度预测块，M个色度CB使用帧间预测得到对应的色度预测块。

[0637] 在确定当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，一种实现方式中，按照划分方式对当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对划分后的亮度块使用帧间预测；按照划分方式对当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对划分后的色度块使用帧间预测。也就是说，如果确定当前节点的所有编码块均使用帧间预测，则对当前节点的亮度块按照亮度块的划分方式进行划分，得到N个亮度编码树节点；对当前节点的色度块按照色度块的划分方式进行划分，得到M个色度编码树节点。其中，N和M为正整数，N和M可以相同，也可以不同。对于N个亮度编码树节点和M个色度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。不再继续划分时，N个亮度编码树节点对应当前节点的N个亮度CB，M个色度编码树节点对应当前节点的M个色度CB。N个亮度CB使用帧间预测得到对应的亮度预测块，M个色度CB使用帧间预测得到对应的色度预测块。

[0638] 特别的，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，且如果当前节点按照所述划分方式划分会得到子节点，如果子节点还需继续划分，且按照子节点的划分方式划分会得到预设尺寸的亮度块，例如预设尺寸为4x4(即宽和高均为4)，则所述子节点的划分方式不被允许，或者该子节点不能继续被划分。具体的，如果节点被限制仅使用帧间预测，且节点的亮度采样点数为32(或者节点的宽和高的乘积为32)，则节点不允许使用二叉树划分(包括水平二叉树和竖直二叉树划分)。如果节点被限制仅使用帧间预测，且节点的亮度采样点数为64(或者节点的宽和高的乘积为64)，则节点不允许使用三叉树划分(包括水平三叉树和竖直三叉树划分)。此判断方法对于视频数据格式为YUV4:2:0和YUV4:2:2均适用。

[0639] 例如，如果当前节点的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，8x4(或4x8)的节点不能使用竖直二叉树划分(或水平二叉树划分)，或者不能继续划分。又如，如果当前节点的亮度块的采样点数量为128，且划分方式为水平三叉树划分或者竖直三叉树划分，则可能会得到亮度块的采样点数量为64，而所述采样点数量为64的亮度节点如果使用子节点的划分方式水平三叉树或者竖直三叉树划分，会得到4x4的亮度块，因此当已经被限制仅使用帧间预测时，对于采样点数量为64的节点不能使用水平三叉树或者竖直三叉树划分，或者不能继续被划分。

[0640] 步骤505、解析编码单元，获取预测模式信息

[0641] 根据编码单元的预测模式类型，解析帧内或者帧间预测相关的语法元素，得到编码单元最终的预测模式。使用对应的预测模式进行预测，得到预测值。

[0642] 如果当前节点在帧内图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Intra型或I型)，且允许使用IBC模式，则cu_pred_mode值推导为1，无需从码流中解析得到；如果当前节点在帧内图像区域中，且不允许使用IBC模式，则cu_pred_mode推导为1，cu_skip_flag为0，无需从码流中解析得到。

[0643] 如果当前节点在帧间图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Inter型或B型)，则cu_pred_mode值推导为0，无需从码流中解析得到。

[0644] 步骤506、解码各编码块，得到当前节点对应的图像块的重建信号。

[0645] 例如，由各CU的预测块对各CU执行帧间预测处理或帧内预测处理，得到各CU的帧间预测图像或帧内预测图像。再根据各CU的残差信息，将变换系数经过反量化和反变换处理得到残差图像，并叠加到对应区域的预测图像上，产生重建图像。

[0646] 对应编码端方法：

[0647] 本实施例提供的图像预测方法应用于图8所示的视频编码器18。本实施例包括：

[0648] 步骤601、获取当前节点的划分方式。

[0649] 本实施例的步骤601与步骤501相同，此处不再赘述。

[0650] 步骤602、根据以下方法导出变量modeTypeCondition的值

[0651] 如果以下预设条件一中的一个或多个成立，则modeTypeCondition的值为第一值，例如0。

[0652] 1)当前节点所在的图像类型或者片(Slice)类型为I型(slice_type＝＝I)，且qtbtt_dual_tree_intra_flag的值为1。

[0653] 2)当前节点的预测模式类型为仅使用帧内预测或者帧间预测，即已被限制仅使用帧间预测或者帧内预测(非帧间预测)。

[0654] 3)色度采样结构为单色采样结构(Monochrome)或者4:4:4结构。例如，chroma_format_idc的值为0或者3。

[0655] 在另一种实施例中，预设条件一还包括以下条件4):

[0656] 4)色度采样结构为单色采样结构(Monochrome)或者4:4:4或者4:2:2结构。例如，chroma_format_idc的值为0或者3或者2。

[0657] 否则，如果以下预设条件二中的一项或者多项成立，则modeTypeCondition的值为第二值，例如1。

[0658] 1)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为四叉树划分；

[0659] 2)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为水平三叉树或者竖直三叉树划分；

[0660] 3)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为32，且当前节点的划分方式为水平二叉树或者竖直二叉树划分。

[0661] 否则，如果以下预设条件三中的一项或者多项成立，并且色度采样结构为4:2:0(chroma_format_idc的值为1)，则modeTypeCondition的值根据以下公式推导：1+(slice_type！＝I？1:0)。

[0662] 1)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为64，且当前节点的划分方式为水平二叉树或者竖直二叉树划分；

[0663] 2)当前节点的亮度块的宽和高的乘积为128，且当前节点的划分方式为水平三叉树或者竖直三叉树划分.

[0664] 步骤603、根据modeTypeCondition的值确定当前节点内所有编码单元的预测模式类型。

[0665] 具体的，如果modeTypeCondition的值为1，则限制当前节点内所有编码单元均使用帧内预测(MODE_INTRA)。可选的mode_constraint_flag设置为1。

[0666] 否则，如果modeTypeCondition的值为2，则使用RDO的方法确定出语法元素mode_constraint_flag的值。例如，先计算当前节点内所有编码单元均使用帧间预测时的RD cost，然后计算使用帧内预测时的RD cost，其中，如果当前节点内所有编码单元均使用帧间预测时无残差(例如为skip模式)，则确定当前节点内所有编码单元均使用帧间预测，将mode_constraint_flag的值设置为0，无需再计算帧内预测时的RD cost。还可以先计算当前节点内所有编码单元均使用帧内预测时的RD cost，然后计算使用帧间预测时的RD cost，再得出RD cost最小的预测模式确定为最终的预测。

[0667] 否则，当前节点内所有的编码单元的预测模式类型不做限定，与当前节点的预测模式类型相同。

[0668] 特别的，如果当前节点在帧内图像区域中(即当前节点所在的图像类型或者片类型(slice_type)为Intra型或I型)，且允许使用IBC模式，则pred_mode_flag值默认为1；如果当前节点在帧内图像区域中，且不允许使用IBC模式，则pred_mode_flag默认为1，cu_skip_flag为0。

[0669] 步骤604、确定当前节点对应的色度块和亮度块的划分方式，得到色度编码单元和亮度编码单元。

[0670] 具体的，与步骤504相同。

[0671] 步骤605、对当前节点划分得到的CU的编码块进行预测，得到编码块的预测值。

[0672] 如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，编码端使用使用率失真优化(Rate‑distortion optimization，RDO)方法或者其他方法确定当前编码块使用的最优的帧内预测模式，当前编码块使用对应的帧内预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0673] 如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，编码端使用使用率失真优化方法或者其他方法确定当前编码块使用的最优的帧间预测模式，当前编码块使用对应的帧间预测模式进行预测，得到当前块的预测值。

[0674] 同时，编码端将CU级相关的语法元素的值赋值，按照CU级的语法定义准则，将各个语法元素的值写入码流。例如，如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，则pred_mode_flag的值设置为1不写入码流，不出现在码流中。如果当前节点内的所有编码块仅使用帧内预测，且确定出不使用IBC模式，则cu_skip_flag(或skip_flag)的值为0，不写入码流，否则需要确定cu_skip_flag的值后，写入码流，传输给解码端。

[0675] 如果当前节点内的所有编码块仅使用帧间预测，pred_mode_flag的值设置为0，不写入码流，不出现在码流中。pred_mode_ibc_flag设置为0，不写入码流，不出现在码流中。

[0676] 步骤606：获取当前节点内的图像块的重建信号

[0677] 利用帧内预测或者帧间预测得到预测信息之后，当前编码块内像素点的像素值减去对应的预测信息(或预测值)便得到残差信息，然后利用离散余弦变换(Discrete Cosine Transformation，DCT)等方法对残差信息进行变换，再使用量化熵编码得到码流。编码端将残差信息传到解码端。预测信号加上重建残差信号之后需进一步进行滤波操作，进而得到重建信号，并将其作为后续编码的参考信号。特别的，如果编码块使用的是skip模式，则无残差信息，无需进行变换，预测值即为最后的重建值。

[0678] 图15是本申请实施例提供的图像预测装置的功能结构示意图。如图15所示，本实施例提供的图像预测装置40，包括：

[0679] 获取模块41，用于获取当前节点的划分方式；

[0680] 判断模块42，用于判断基于所述划分方式对所述当前节点进行划分是否会得到具有预设尺寸的图像块；所述图像块包括亮度块或色度块；

[0681] 执行模块43，用于在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述预设尺寸的图像块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0682] 可选的，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第一预设尺寸的亮度块，所述判断模块42，具体用于：根据所述当前节点的尺寸和所述划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块。

[0683] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：

[0684] 对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0685] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述判断模块42，还用于判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第二预设尺寸的色度块；

[0686] 在确定基于所述划分方式对所述当前节点进行划分会得到具有所述第二预设尺寸的色度块的情况下，所述执行模块43，具体用于对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测，或者对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测。

[0687] 可选的，所述具有预设尺寸的图像块包括具有第二预设尺寸的色度块，所述判断模块42，具体用于：根据所述当前节点的尺寸和划分方式，确定基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到具有第二预设尺寸的色度块。

[0688] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：

[0689] 解析所述当前节点的预测模式状态标识；

[0690] 在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0691] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0692] 可选的，所述任一编码块为所述当前节点覆盖的所有编码块中的解码顺序上的第一个编码块。

[0693] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分会得到具有第二预设尺寸的色度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：

[0694] 判断基于所述划分方式对当前节点进行划分是否会得到第一预设尺寸的亮度块；

[0695] 在确定基于所述当前节点的划分方式对当前节点进行划分会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0696] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：

[0697] 解析所述当前节点的预测模式状态标识；

[0698] 在所述预测模式状态标识的值为第一值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述预测模式状态标识的值为第二值时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0699] 可选的，在确定基于所述划分方式对当前节点进行划分不会得到第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述执行模块43，具体用于：在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测；或者，在所述当前节点覆盖的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧内预测。

[0700] 可选的，所述执行模块43，具体用于：

[0701] 按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测；或者，

[0702] 按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧间预测，按照所述划分方式对所述当前节点包括的色度块进行划分，得到划分后的色度块，对所述划分后的色度块使用帧间预测。

[0703] 可选的，所述执行模块43，具体用于：

[0704] 按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧内预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧内预测；或者，

[0705] 按照所述划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，得到划分后的亮度块，对所述划分后的亮度块使用帧间预测，将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块，对所述色度编码块使用帧间预测。

[0706] 可选的，在对所述当前节点覆盖的所有编码块使用帧间预测的情况下，所述获取模块41，还用于获取所述当前节点的子节点的子划分方式，所述子节点包括亮度块和色度块；

[0707] 所述判断模块42，还用于判断基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点进行划分是否会得到具有第一预设尺寸的亮度块；

[0708] 在确定基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点进行划分会得到具有第一预设尺寸的亮度块的情况下，所述执行模块43，具体用于对以所述当前节点的子节点采用所述子划分方式之外的划分方式进行划分，得到对应的编码块，并对所述对应的编码块使用帧间预测，或者，将所述当前节点的子节点作为编码块使用帧间预测。

[0709] 本申请实施例提供的图像预测装置，可以执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

[0710] 图16是本申请实施例提供的视频编码设备的硬件结构示意图。如图16所示，本实施例提供的视频编码设备50，包括处理器51和用于存储所述处理器51的可执行指令的存储器52；其中所述处理器51可以执行上述方法实施例中视频编码设备对应的图像预测方法，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

[0711] 可选的，存储器52既可以是独立的，也可以跟处理器51集成在一起。

[0712] 当存储器52是独立于处理器51之外的器件时，视频编码设备50还包括：总线53，用于连接存储器52和处理器51。

[0713] 图17是本申请实施例提供的视频解码设备的硬件结构示意图。如图17所示，本实施例提供的视频解码设备60，包括处理器61和用于存储所述处理器61的可执行指令的存储器62；其中所述处理器61可以执行上述方法实施例中视频解码设备对应的图像预测方法，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

[0714] 可选的，存储器62既可以是独立的，也可以跟处理器61集成在一起。

[0715] 当存储器62是独立于处理器61之外的器件时，视频解码设备60还包括：总线63，用于连接存储器62和处理器61。

[0716] 图18是本申请实施例提供的图像预测系统的结构示意图。如图18所示，本实施例提供的图像预测系统，包括视频采集设备70、图16所示实施例的视频编码设备50、图17所示实施例的视频解码设备60以及显示设备80。

[0717] 其中，所述视频编码设备50分别与所述视频采集设备70和所述视频解码设备60连接，所述视频解码设备60与所述显示设备80连接。

[0718] 具体的，视频编码设备50接收视频采集设备70发送的视频或图像信息，视频编码设备50可以执行上述方法实施例中视频编码设备50对应的图像预测方法，视频编码设备50将编码后的视频或图像信息发送至视频解码设备60，视频解码设备60可以执行上述方法实施例中视频解码设备60对应的图像预测方法，视频解码设备60将解码后的视频或图像信息发送至显示设备80显示。

[0719] 本申请实施例提供的图像预测系统包括可以执行上述方法实施例的视频编码设备以及可以执行上述方法实施例的视频解码设备，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

[0720] 本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现上述方法实施例的各个步骤。

[0721] 本申请实施例还提供一种视频解码方法，所述方法包括：

[0722] 获取当前节点的划分方式，所述当前节点包括亮度块和色度块；

[0723] 判断基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分是否会得到色度小块，所述色度小块为小于或者等于第一预设值的色度块或者所述色度小块为块中的像素个数小于或者等于第二预设值的色度块；

[0724] 如果基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分会得到色度小块，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测，从而得到划分得到的编码块的预测信息。

[0725] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)执行帧间预测；或者，

[0726] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)执行帧内预测。

[0727] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有色度小块执行帧间预测；或者，

[0728] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有所有色度小块执行帧内预测。

[0729] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码单元(coding unit)执行帧间预测；或者，

[0730] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码单元(coding unit)执行帧内预测。

[0731] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0732] 解析所述当前节点的节点预测模式标识(cons_pred_mode_flag)；

[0733] 在所述节点预测模式标识的值为第一值时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测；

[0734] 在所述节点预测模式标识的值为第二值时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测。

[0735] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0736] 在以所述当前节点为根节点进行划分得到的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测；

[0737] 在以所述当前节点为根节点进行划分得到的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测。

[0738] 可选的，所述第一预设值为2或4，或者，所述第二预设值为16、8或32。

[0739] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0740] 对所述当前节点包括的亮度块按照所述节点的划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，以得到亮度编码块；

[0741] 对所述亮度编码块进行帧内预测；

[0742] 将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧内预测。

[0743] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0744] 对所述当前节点包括的亮度块按照所述节点的划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，以得到亮度编码块；

[0745] 对所述亮度编码块进行帧间预测或者帧内预测；

[0746] 将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧间预测或者帧内预测。

[0747] 可选的，所述将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧间预测或者帧内预测包括：

[0748] 将所述色度编码块作为色度预测块进行帧内预测；或者，

[0749] 将所述色度编码块进行划分得到色度预测块，对划分得到的色度预测块进行帧间预测。

[0750] 本申请实施例还提供一种视频解码方法，所述方法包括：

[0751] 获取当前节点的划分方式，所述当前节点包括亮度块和色度块；

[0752] 判断基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分是否会得到具有预设尺寸的亮度块；

[0753] 如果基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分会得到具有所述预设尺寸的亮度块，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)执行帧内预测，从而得到划分得到的编码块的预测块。

[0754] 可选的，所述方法还包括：

[0755] 如果基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分不会得到具有所述预设尺寸的亮度块，判断基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分是否会得到色度小块，所述色度小块为小于或者等于第一预设值的色度块或者所述色度小块为块中的像素个数小于或者等于第二预设值的色度块；

[0756] 如果基于所述当前节点的划分方式对所述当前节点继续划分会得到色度小块，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测，从而得到划分得到的编码块的预测块。

[0757] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)执行帧间预测；或者，

[0758] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)执行帧内预测。

[0759] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有色度小块执行帧间预测；或者，

[0760] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有所有色度小块执行帧内预测。

[0761] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码单元(coding unit)执行帧间预测；或者，

[0762] 所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码单元(coding unit)执行帧内预测。

[0763] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0764] 解析所述当前节点的节点预测模式标识(cons_pred_mode_flag)；

[0765] 在所述节点预测模式标识的值为第一值时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测；

[0766] 在所述节点预测模式标识的值为第二值时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测。

[0767] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0768] 在以所述当前节点为根节点进行划分得到的任一编码块的预测模式为帧间预测时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测；

[0769] 在以所述当前节点为根节点进行划分得到的任一编码块的预测模式为帧内预测时，对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测。

[0770] 可选的，所述第一预设值为2或4，或者，所述第二预设值为16、8或32。

[0771] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0772] 对所述当前节点包括的亮度块按照所述节点的划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，以得到亮度编码块；

[0773] 对所述亮度编码块进行帧内预测；

[0774] 将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧内预测。

[0775] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测，或者对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧内预测包括：

[0776] 对所述当前节点包括的亮度块按照所述节点的划分方式对所述当前节点包括的亮度块进行划分，以得到亮度编码块；

[0777] 对所述亮度编码块进行帧间预测或者帧内预测；

[0778] 将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧间预测或者帧内预测。

[0779] 可选的，所述将所述当前节点包括的色度块作为色度编码块进行帧间预测或者帧内预测包括：

[0780] 将所述色度编码块作为色度预测块进行帧内预测；或者，

[0781] 将所述色度编码块进行划分得到色度预测块，对划分得到的色度预测块进行帧间预测。

[0782] 可选的，所述对以所述当前节点为根节点进行划分得到的编码块(coding block)执行帧间预测包括：

[0783] 对所述当前节点按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；

[0784] 获取所述当前节点的子节点的子划分方式，所述子节点包括亮度块和色度块；

[0785] 判断基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点继续划分是否会得到具有预设尺寸的亮度块；

[0786] 如果基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点继续划分会得到具有预设尺寸的亮度块，对以所述当前节点的子节点采用所述子划分方式之外的划分方式进行划分，以得到对应的编码单元并对所述对应的编码单元执行帧间预测，或者，将所述当前节点的子节点作为编码单元进行帧间预测。

[0787] 可选的，所述预设尺寸包括4×4，4×8，8×4，2×4或4×2。

[0788] 本申请实施例还提供一种视频解码方法，所述方法包括：

[0789] 获取当前节点的划分方式，所述当前节点包括亮度块和色度块；

[0790] 在以所述当前节点为根节点进行划分得到的所有编码块(coding block)的预测模式为帧间预测模式时，对所述当前节点按照所述当前节点的划分方式对所述当前节点进行划分，得到所述当前节点的子节点；

[0791] 获取所述当前节点的子节点的子划分方式，所述子节点包括亮度块和色度块；

[0792] 判断基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点继续划分是否会得到具有预设尺寸的亮度块；

[0793] 如果基于所述子划分方式对所述当前节点的子节点继续划分会得到具有预设尺寸的亮度块，对以所述当前节点的子节点采用所述子划分方式之外的划分方式进行划分，以得到对应的编码单元并对所述对应的编码单元执行帧间预测，或者，将所述当前节点的子节点作为编码单元执行帧间预测。

[0794] 本申请实施例提供的第一种视频解码方法涉及一种视频解码中的块划分方式。本实施例中的视频数据格式为YUV4:2:0格式。对YUV4:2:2数据可采用类似的方式。

[0795] 步骤1：解析节点A的划分方式S，如果节点A继续划分，则执行步骤2；如果当前节点不再划分成子节点，则当前节点对应一个编码单元，解析编码单元信息；

[0796] 节点A的划分方式可以是四叉树划分、竖直二分、水平二分、竖直三分、水平三分中的至少一种，还可以是其它的划分方式，本申请不做限定。当前节点的划分方式信息可以在码流中传输，通过解析码流中相应的语法元素可解析得到当前节点的划分方式。当前节点的划分方式也可以基于预设的规则确定，本申请不做限定。

[0797] 步骤2：判断节点A按照所述的划分方式S划分得到的子节点中是否存在至少一个子节点B的色度块为小块(判断节点A的宽、高，和/或划分方式，和/或节点B的宽和高是否满足所述条件中的至少一个)。如果节点A划分得到的子节点中至少一个子节点B的色度块为小块，则执行步骤3至步骤6

[0798] 具体的，节点A的至少一个子节点B的色度块为小块的判断方法可使用以下一种。

[0799] 1)如果节点A的至少一个子节点B的色度块为2x2、2x4、或4x2大小，则节点A的至少一个子节点B的色度块为小块。

[0800] 2)如果节点A的至少一个子节点B的色度块的宽或高为2，则节点A的至少一个子节点B的色度块为小块。

[0801] 3)如果节点A包含128个亮度像素且节点A使用三叉树划分，或者如果节点A包含64个亮度像素且节点A使用二叉树划分或者四叉树划分或者三叉树划分，则节点A的至少一个子节点B的色度块为小块。

[0802] 4)如果节点A包含256个亮度像素且节点使用三叉树划分或者四叉树划分，或者如果节点A包含128个亮度像素且节点使用二叉树划分，则节点A的至少一个子节点B的色度块为小块。

[0803] 5)如果节点A包含N1个亮度像素且节点A使用三叉树划分，N1为64、128或者256。

[0804] 6)如果节点A包含N2个亮度像素且节点A使用四叉树划分，N2为64或者256。

[0805] 7)如果节点A包含N3个亮度像素且节点A使用二叉树划分，N3为64、128或者256。

[0806] 需要说明的是，节点A包含128个亮度像素点也可以描述为当前节点的面积为128，或者节点A的宽和高的乘积为128，在此不作赘述。

[0807] 步骤3：限制节点A覆盖区域内所有的编码单元均使用帧内预测或均使用帧间预测。其中，均使用帧内或者帧间预测，可以实现硬件对小块的并行处理，提高了编解码性能。

[0808] 节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧内预测或均使用帧间预测可通过以下的一种方法确定。

[0809] 方法一：根据语法表中的标志位来确定。

[0810] 如果节点A按照划分方式S划分后得到至少一个子节点B的色度块为小块(且节点A的色度块不为小块)，则从码流中解析标志位cons_pred_mode_flag；其中，cons_pred_mode_flag为0表示节点A覆盖区域的编码单元均使用帧间预测，cons_pred_mode_flag为1表示节点A覆盖区域的编码单元均使用帧内预测。cons_pred_mode_flag可以为块划分过程中需要解析的语法元素，当解析该语法元素时，则节点A覆盖区域的编码单元的cu_pred_mode可以不再解析，其值为与cons_pred_mode_flag的值对应的默认值。

[0811] 需要说明的是，如果节点A的子节点只能使用帧内预测模式，例如节点A在帧内图像中(即节点A所在的图像类型为Intra型或I型)，或者节点A在帧内图像中且序列不使用IBC技术，则cons_pred_mode_flag默认为1，不出现在码流中。其中，IBC技术可以属于帧间预测，也可以属于帧内预测。

[0812] 方法二：由节点A区域中第一个节点的预测模式确定。

[0813] 解析节点A区域中第一个编码单元B0的预测模式(第一个编码单元B0的预测模式不作限制)，如果B0的预测模式为帧内预测，则节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧内预测；如果B0的预测模式为帧间预测，则节点A区域盖区域内所有编码单元均使用帧间预测。

[0814] 步骤4：根据节点A覆盖区域的编码单元使用的预测模式，决定节点A的色度块和亮度块的划分方式。

[0815] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧内预测模式，则对节点A的亮度块按照所述的划分方式S进行划分，得到N个亮度编码树节点；对节点A的色度块不划分，对应一个色度编码块(简称为色度CB)。其中，N个亮度编码树节点可以限制为不再继续划分，或者不做此限制。如果亮度子节点继续划分，则解析其划分方式进行递归划分，当亮度编码树节点不再划分时，它对应一个亮度编码块(简称为亮度CB)。其中，色度CB对应的色度变换块和色度编码块相同大小，色度预测块和色度编码块相同大小。

[0816] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧间预测模式，则将节点A的亮度块和色度块按照划分方式S继续划分为N个包含亮度块和色度块的编码树节点，这N个编码树节点可继续划分或不划分，不划分时对应于包含亮度块和色度块的编码单元。

[0817] 步骤5：解析节点A划分得到的CU的预测信息和残差信息。

[0818] 所述预测信息包括：预测模式(指示帧内预测或非帧内预测模式)、帧内预测模式、帧间预测模式、运动信息等。运动信息可包括预测方向(前向、后向或双向)、参考帧索引(reference index)、运动矢量(motion vector)等信息。

[0819] 所述残差信息包括：编码块标志位(coded block flag，cbf)、变换系数、变换类型(例如DCT‑2,DST‑7,DCT‑8)等。变换类型可默认为DCT‑2变换。

[0820] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧内预测，则节点A划分得到的亮度CB的预测信息解析包括将skip_flag、merge_flag、cu_pred_mode分别默认为0、0和1(即skip_flag、merge_flag、cu_pred_mode均不出现在码流中)，或者skip_flag、cu_pred_mode分别默认为0和1(即skip_flag、cu_pred_mode均不出现在码流中)将解析亮度CB的帧内预测模式信息；节点A划分得到的色度CB的预测信息解析包括解析色度CB的帧内预测模式。色度CB的帧内预测模式的解析方法可以是：1)从码流中解析语法元素得到；2)直接设定为色度帧内预测模式集合中的一种，例如线性模型模式、DM模式(chroma derived mode，DM)和IBC模式等中的一种。

[0821] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧间预测，则节点A划分得到的CU的预测模式解析包括解析skip_flag或/和merge_flag，将cu_pred_mode默认为0，解析帧间预测信息，如融合索引(merge index)、帧间预测方向(inter dir)，参考帧索引(reference index)、运动矢量预测值索引(motion vector predictor index)和运动矢量差分量(motion vector difference)

[0822] 其中，skip_flag为跳过模式的标志，值为1表示当前CU使用跳过模式，值为0表示当前CU不使用跳过模式。merge_flag为融合模式标志，值为1表示当前CU使用融合模式；值为0表示不使用融合模式。cu_pred_mode为编码单元预测模式标志，值为1表示当前预测单元使用帧内预测；值为0表示当前预测单元使用普通帧间预测(在码流中标识帧间预测方向、参考帧索引、运动矢量预测值索引、运动矢量差分量等信息)。

[0823] 需要说明的是，本实施例中所述帧内预测模式为使用编码块所在图像的空域参考像素产生编码块的预测值的预测模式，如直流模式(direct current mode,DC mode)，平面模式(Planar mode)，角度模式(angular mode)，还可能包含模版匹配模式(template matching mode)，IBC模式。

[0824] 所述帧间预测模式为使用编码块的参考图像中的时域参考像素产生编码块的预测值的预测模式，如跳过模式(Skip mode)，融合模式(Merge mode)，AMVP(advanced motion vector prediction)模式或称普通Inter模式，IBC模式等。

[0825] 步骤6：解码各CU，得到节点A对应的图像块的重建信号

[0826] 例如，由各CU的预测信息对各CU执行帧间预测处理或帧内预测处理，得到各CU的帧间预测图像或帧内预测图像。再根据各CU的残差信息，将变换系数经过反量化和反变换处理得到残差图像，并叠加到对应区域的预测图像上，产生重建图像。

[0827] 通过本实施例的划分方式，将不会产生使用帧内预测的色度小块，从而解决了小块帧内预测问题。

[0828] 本申请实施例提供的第二种视频解码方法，步骤1、步骤2、步骤3、步骤6与第一种解码方法相同。区别在于：

[0829] 步骤4：决定节点A的色度块和亮度块的划分方式。

[0830] 节点A的亮度块按照划分方式S继续划分，产生N个亮度编码树节点。节点A的色度块不再划分，对应一个色度编码块(色度CB)。色度CB对应的色度变换块和色度编码块相同大小。[注：相比实施例一，本实施例中，不管限制的是帧间还是帧内预测模式，色度块总是不划分，亮度块总是按照划分方式S划分，与节点A覆盖区域的预测模式无关]。

[0831] 步骤5：解析节点A划分得到的CU的预测信息和残差信息。

[0832] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧内预测，处理与实施例一相同。

[0833] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧间预测，则节点A划分得到的亮度CB的预测信息解析包括解析skip_flag或/和merge_flag，将cu_pred_mode默认为0，解析帧间预测信息，如融合索引(merge index)、帧间预测方向(inter dir)，参考帧索引(reference index)、运动矢量预测值索引(motion vector predictor index)和运动矢量差分量(motion vector difference)。由解析得到的帧间预测信息，导出亮度CB中各4x4子块的运动信息。

[0834] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧间预测，则节点A划分得到的色度CB的预测信息无需解析，将色度CB划分为2x2色度子块(该划分方式可以为划分方式S)，各2x2色度子块的运动信息为各2x2色度子块对应的4x4亮度区域的运动信息。

[0835] 通过本实施例的划分方式，将不会产生使用帧内预测的色度小块，也不会产生小于16个像素的变换块，解决上述帧内预测问题和系数编码问题。

[0836] 本申请实施例提供的第三种视频解码方法，步骤1、步骤2、步骤3、步骤4、步骤6与第二种解码方法相同。区别在于：

[0837] 步骤5：解析节点A划分得到的CU的预测信息和残差信息。

[0838] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧内预测，处理与实施例二相同。

[0839] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧间预测，则节点A划分得到的亮度CB的预测信息解析与实施例二相同。

[0840] 如果节点A划分得到的各CU限制只能使用帧间预测，则节点A划分得到的色度CB的预测信息无需解析，色度预测块与色度编码块大小相同，色度CB的运动信息为色度CB对应的亮度区域中某个预设位置的运动信息(如亮度区域的中心、右下角或左上角等)。

[0841] 通过本实施例的划分方式，将不会产生使用帧内预测的色度小块，也不会产生小块变换块，也不会产生使用帧间预测的色度小块。

[0842] 本申请实施例提供的第四种视频解码方法，包括：

[0843] 步骤1：与上述第一种视频解码方法的步骤1相同

[0844] 步骤2：判断节点A按照所述的划分方式S划分得到的子节点中是否存在至少一个子节点B的亮度块为4x4的亮度块(判断节点A的宽、高，和/或划分方式，和/或节点B的宽和高是否满足所述情况一中的条件中的至少一个)。

[0845] 如果节点A的尺寸(宽、高)，和/或划分方式S满足情况一中的至少一个条件，则限制节点A覆盖区域内所有的编码单元均使用帧内预测。否则，判断节点A按照所述的划分方式S划分得到的子节点中是否存在至少一个子节点B的色度块为小块(判断节点A的尺寸，和/或划分方式S，和/或节点B的宽和高是否满足情况二中的至少一个条件，则执行步骤3至步骤6。

[0846] 具体的，节点A的至少一个子节点B的色度块为小块的判断方法分为以下两种情况。

[0847] 情况一：

[0848] 满足以下预设条件一中的一个或者多个，则节点A按照划分方式S划分会得到4x4的亮度块：

[0849] 1)节点A包含M1个像素且节点A的划分方式为四叉树划分，例如M1为64；

[0850] 2)节点A包含M2个像素且节点A的划分方式为三叉树划分，例如M2为64；

[0851] 3)节点A包含M3个像素且节点A的划分方式为二叉树划分，例如M3为32；

[0852] 4)节点A的宽等于第二阈值的4倍、高等于第二阈值且节点A的划分方式为竖直三叉树划分；

[0853] 5)节点A的宽等于第二阈值、高等于第二阈值的4倍且节点A的划分方式为水平三叉树划分；

[0854] 6)节点A的宽等于第二阈值的2倍、高等于第二阈值且当前节点的划分方式为竖直二分；

[0855] 7)节点A的高等于第二阈值的2倍、宽等于第二阈值且当前节点的划分方式为水平二分；

[0856] 8)节点A的宽或/和高为第二阈值的2倍且节点A的划分方式为四叉树划分。

[0857] 所述尺寸可以是节点A对应图像区域的宽和高、或者节点A对应图像区域所包含的亮度像素个数、或者节点A对应图像区域的面积。

[0858] 通常，当前节点的宽为当前节点对应亮度块的宽，当前节点的高为当前节点对应亮度块的高。在具体的实现方式中，例如第二阈值可以为4。

[0859] 情况二：

[0860] 1)如果节点A的至少一个子节点B的色度块为2x4、或4x2大小；

[0861] 2)如果节点A的至少一个子节点B的色度块的宽或高为2；

[0862] 3)如果节点A包含128个亮度像素且节点A使用三叉树划分，或者如果节点A包含64个亮度像素且节点A使用二叉树划分或者四叉树划分或者三叉树划分；

[0863] 4)如果节点A包含256个亮度像素且节点使用三叉树划分或者四叉树划分，或者如果节点A包含128个亮度像素且节点使用二叉树划分；

[0864] 5)如果节点A包含N1个亮度像素且节点A使用三叉树划分，N1为64、128或者256。

[0865] 6)如果节点A包含N2个亮度像素且节点A使用四叉树划分，N2为64或者256。

[0866] 7)如果节点A包含N3个亮度像素且节点A使用二叉树划分，N3为64、128或者256。

[0867] 需要说明的是，节点A包含128个亮度像素点也可以描述为当前节点的面积为128，或者节点A的宽和高的乘积为128，在此不作赘述。

[0868] 步骤3：与上述第一种视频解码方法的步骤3相同。

[0869] 步骤4：根据节点A覆盖区域的编码单元使用的预测模式，决定节点A的色度块和亮度块的划分方式。

[0870] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧间预测模式，则节点A的亮度块和色度块按照所述划分方式S划分，得到节点A或/和节点A覆盖的区域内的子节点。其中，如果按照节点A或/和节点A覆盖的区域内的子节点的划分方式会产生4×4的亮度块，则该子节点的划分方式不被允许或者该子节点不能继续划分。例如，如果节点A的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，此时8x4(或4x8)的节点不能继续划分。

[0871] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧内预测模式时，实施方法可以使用上述第一种、第二种、第三种视频解码方法，在此不做赘述。例如，节点A的亮度块划分，色度块不划分。

[0872] 步骤5：解析节点A划分得到的CU的预测块和残差信息。

[0873] 同上述第一种视频解码方法的步骤5，在此不做赘述。

[0874] 步骤6：解码各CU，得到节点A对应的图像块的重建信号

[0875] 可以按照上述第一种视频解码方法的步骤6的方式实施，在此不再赘述。

[0876] 本申请实施例提供的第五种视频解码方法，包括：

[0877] 步骤1：与上述第一种视频解码方法的步骤1相同。

[0878] 步骤2：判断节点A按照所述的划分方式S划分得到的子节点中是否存在至少一个子节点B的亮度块为4x4的亮度块(判断节点A的宽、高，和/或划分方式，和/或节点B的宽和高是否满足所述情况一中的条件中的至少一个)。如果节点A的尺寸(宽、高)，和/或划分方式S满足情况一中的至少一个条件，则限制节点A覆盖区域内所有的编码单元均使用帧内预测。

[0879] 或者，判断节点A按照所述的划分方式S划分得到的子节点中是否存在至少一个子节点B的色度块为小块(判断节点A的尺寸，和/或划分方式S，和/或节点B的宽和高是否满足情况二中的至少一个条件，则执行步骤3至步骤6。

[0880] 具体的，节点A的至少一个子节点B的色度块为小块的判断方法分为以下两种情况。

[0881] 情况一：

[0882] 满足以下预设条件一中的一个或者多个，则节点A按照划分方式S划分会得到4x4的亮度块：

[0883] 1)节点A包含M1个像素且节点A的划分方式为四叉树划分，例如M1为64；

[0884] 2)节点A包含M2个像素且节点A的划分方式为三叉树划分，例如M2为64；

[0885] 3)节点A包含M3个像素且节点A的划分方式为二叉树划分，例如M3为32；

[0886] 4)节点A的宽等于第二阈值的4倍、高等于第二阈值且节点A的划分方式为竖直三叉树划分；

[0887] 5)节点A的宽等于第二阈值、高等于第二阈值的4倍且节点A的划分方式为水平三叉树划分；

[0888] 6)节点A的宽等于第二阈值的2倍、高等于第二阈值且当前节点的划分方式为竖直二分；

[0889] 7)节点A的高等于第二阈值的2倍、宽等于第二阈值且当前节点的划分方式为水平二分；

[0890] 8)节点A的宽或/和高为第二阈值的2倍且节点A的划分方式为四叉树划分。

[0891] 所述尺寸可以是节点A对应图像区域的宽和高、或者节点A对应图像区域所包含的亮度像素个数、或者节点A对应图像区域的面积。

[0892] 通常，当前节点的宽为当前节点对应亮度块的宽，当前节点的高为当前节点对应亮度块的高。在具体的实现方式中，例如第二阈值可以为4。

[0893] 情况二：

[0894] 1)如果节点A的至少一个子节点B的色度块为2x4、或4x2大小；

[0895] 2)如果节点A的至少一个子节点B的色度块的宽或高为2；

[0896] 3)如果节点A包含128个亮度像素且节点A使用三叉树划分，或者如果节点A包含64个亮度像素且节点A使用二叉树划分或者四叉树划分或者三叉树划分；

[0897] 4)如果节点A包含256个亮度像素且节点使用三叉树划分或者四叉树划分，或者如果节点A包含128个亮度像素且节点使用二叉树划分；

[0898] 5)如果节点A包含N1个亮度像素且节点A使用三叉树划分，N1为64、128或者256。

[0899] 6)如果节点A包含N2个亮度像素且节点A使用四叉树划分，N2为64或者256。

[0900] 7)如果节点A包含N3个亮度像素且节点A使用二叉树划分，N3为64、128或者256。

[0901] 需要说明的是，节点A包含128个亮度像素点也可以描述为当前节点的面积为128，或者节点A的宽和高的乘积为128，在此不作赘述。

[0902] 步骤3：与上述第一种视频解码方法的步骤3相同。

[0903] 步骤4：根据节点A覆盖区域的编码单元使用的预测模式，决定节点A的色度块和亮度块的划分方式。

[0904] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧间预测模式，则节点A的亮度块和色度块按照所述划分方式S划分，得到节点A或/和节点A覆盖的区域内的子节点。其中，如果按照节点A或/和节点A覆盖的区域内的子节点的划分方式会产生4×4的亮度块，则该子节点的划分方式不被允许或者该子节点不能继续划分。例如，如果节点A的尺寸为8x8且使用水平二叉树(或者竖直二叉树)划分产生两个8x4(或两个4x8)的节点，8x4(或4x8)的节点继续划分会产生4x4的块，因此，此时8x4(或4x8)的节点不能继续划分。

[0905] 如果节点A覆盖区域的编码单元均使用帧内预测模式时，实施方法可以使用上述第一种、第二种、第三种视频解码方法，在此不做赘述。例如，节点A的亮度块划分，色度块不划分。

[0906] 步骤5：解析节点A划分得到的CU的预测块和残差信息。

[0907] 同上述第一种视频解码方法的步骤5，在此不做赘述。

[0908] 步骤6：解码各CU，得到节点A对应的图像块的重建信号

[0909] 可以按照上述第一种视频解码方法的步骤6的方式实施，在此不再赘述。

[0910] 在一些实施例中，如果当前区域被划分一次将产生4x4亮度块(例如64亮度像素使用QT划分，或128亮度像素使用TT划分)，则当前区域默认为限制只能使用Intra模式。

[0911] 否则，传输一个flag指示当前区域只能使用inter模式或者只能使用intra模式；

[0912] 如果当前区域限制只能使用inter模式，则亮度和色度一起划分，其中如果当前区域中的节点划分产生4x4的亮度块，则这种划分不被允许。例如当前节点为8x8且使用HBT(或VBT)划分，产生两个8x4的节点，则这些节点继续划分将产生4x4CU，所以这些8x4节点不能继续划分。

[0913] 如果区域限制只能使用Intra模式，和实施例一中的实施方式相同(即亮度划分，色度不划分)。

[0914] 本申请技术方案带来的有益效果

[0915] 本申请实施例提出了一种块划分方法，避免出现面积较小的色度块使用帧内预测模式，便于硬件的流水处理，及解码器的实现，同时在帧间预测中，可以跳过一些预测模式的语法元素的解析过程，从而减小编码复杂度。

[0916] 解决了系数编码问题，减小编码复杂度。

[0917] 该块划分方法可以如下：

[0918] 解析节点A的划分方式

[0919] 判断节点A按照所述的划分方式S划分后是否会得到至少一个子节点B的色度块为小块。(判断节点A的宽、高，和/或划分方式，和/或节点B的宽和高是否满足上述条件中的至少一个)

[0920] 如果判断为真，则限制节点A覆盖区域内所有的编码单元同为帧内预测模式或帧间预测模式。

[0921] 决定节点A的色度块和亮度块是否继续划分。

[0922] 其中，如果节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧内预测，则节点A的亮度块按照划分方式S继续划分，节点A的色度块不再划分。如果节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧间预测，将节点A的亮度块和色度块按照划分方式S继续划分为N个包含亮度块和色度块的编码树节点。

[0923] 其中，节点A的亮度块按照划分方式S继续划分，节点A的色度块不再划分。色度变换块和色度编码块相同大小。

[0924] 当节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧内预测时，色度预测块和色度编码块相同大小；当节点A覆盖区域内所有编码单元均使用帧间预测时，色度预测块划分为子块(子块小于色度编码块)，每个子块的运动矢量为子块对应的亮度区域中的运动矢量。

[0925] 其中，节点A的亮度块按照划分方式S继续划分；节点A的色度块不再划分。色度编码块对应的色度变换块和色度编码块相同大小，色度预测块和色度编码块相同大小，色度CB的运动信息为色度CB对应的亮度区域中某个预设位置的运动信息。

[0926] 本领域技术人员能够领会，结合本文公开描述的各种说明性逻辑框、模块和算法步骤所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施。如果以软件来实施，那么各种说明性逻辑框、模块、和步骤描述的功能可作为一或多个指令或代码在计算机可读媒体上存储或传输，且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读媒体可包含计算机可读存储媒体，其对应于有形媒体，例如数据存储媒体，或包括任何促进将计算机程序从一处传送到另一处的媒体(例如，根据通信协议)的通信媒体。以此方式，计算机可读媒体大体上可对应于(1)非暂时性的有形计算机可读存储媒体，或(2)通信媒体，例如信号或载波。数据存储媒体可为可由一或多个计算机或一或多个处理器存取以检索用于实施本申请中描述的技术的指令、代码和/或数据结构的任何可用媒体。计算机程序产品可包含计算机可读媒体。

[0927] 作为实例而非限制，此类计算机可读存储媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD‑ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器或可用来存储指令或数据结构的形式的所要程序代码并且可由计算机存取的任何其它媒体。并且，任何连接被恰当地称作计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴缆线、光纤缆线、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源传输指令，那么同轴缆线、光纤缆线、双绞线、DSL或例如红外线、无线电和微波等无线技术包含在媒体的定义中。但是，应理解，所述计算机可读存储媒体和数据存储媒体并不包括连接、载波、信号或其它暂时媒体，而是实际上针对于非暂时性有形存储媒体。如本文中所使用，磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也应包含在计算机可读媒体的范围内。

[0928] 可通过例如一或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路等一或多个处理器来执行指令。因此，如本文中所使用的术语“处理器”可指前述结构或适合于实施本文中所描述的技术的任一其它结构中的任一者。另外，在一些方面中，本文中所描述的各种说明性逻辑框、模块、和步骤所描述的功能可以提供于经配置以用于编码和解码的专用硬件和/或软件模块内，或者并入在组合编解码器中。而且，所述技术可完全实施于一或多个电路或逻辑元件中。

[0929] 本申请的技术可在各种各样的装置或设备中实施，包含无线手持机、集成电路(IC)或一组IC(例如，芯片组)。本申请中描述各种组件、模块或单元是为了强调用于执行所揭示的技术的装置的功能方面，但未必需要由不同硬件单元实现。实际上，如上文所描述，各种单元可结合合适的软件和/或固件组合在编码解码器硬件单元中，或者通过互操作硬件单元(包含如上文所描述的一或多个处理器)来提供。

[0930] 在上述实施例中，对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0931] 以上所述，仅为本申请示例性的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。