MX2014003543A

MX2014003543A - Aparato para la decodificacion de imagenes.

Info

Publication number: MX2014003543A
Application number: MX2014003543A
Authority: MX
Inventors: Shin Ji Park
Original assignee: Infobridge Pte Ltd
Priority date: 2011-10-24
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2015-01-22
Also published as: KR20190016984A; US20140119443A1; WO2013062192A1; KR20190016983A; CN104935930A; CY1123086T1; HK1214900A1; SI2942954T1; KR101947657B1; US9060179B2; JP2014526853A; EP2942956A2; KR102398643B1; JP6047615B2; HUE051688T2; US9148671B2; KR20190016981A; EP3917147A1; PT3917147T; EP3917147B1

Abstract

Un método para codificar el modo de predicción intra de acuerdo con la presente selección, selecciona un modo de predicción intra para el bloque actual, determina el número de candidatos de MPM válidos al verificar la validez de los candidatos de MPM del bloque actual, y si el número de candidatos de MPM válidos es menor a un número establecido previamente, agrega modos de predicción intra adicionales como los candidatos de MPM. Los candidatos de MPM pueden ser agregados de forma adaptativa sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos. Adicionalmente, durante la codificación de los modos de predicción intra residuales, los modos de predicción intra residuales se alinean sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos. Por consiguiente, la presente invención permite que la información para codificar el modo de predicción intra del bloque actual sea minimizada agregando los candidatos de MPM o realineando los modos de predicción intra residuales sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos.

Description

APARATO PARA LA DECODIFICACIÓN DE IMÁGENES CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un aparato para decodificación de imágenes y más particularmente a un aparato que selecciona el método de decodificación para decodificar el índice del modo de predicción de un bloque actual de ácueo con el indicador del grupo de modos de predicción intra del bloque actual, y decodifica el índice del modo de predicción usando el método de decodificación seleccionado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los datos de imagen deben ser codificados para almacenar o transmitir de forma eficiente los datos de imagen. MPEG-1, PEG-2, MPEG-4, H .264 /MPEG-5 AVC (Codificación Avanzada de Video) , y los similares, se conocen como técnicas para codificar datos de imagen. En estas técnicas, una imagen se divide en macrobloques, se determina cuál, de la codificación intra y la codificación ínter, se lleva a cabo en la unidad de los macrobloques, y los macrobloques se codifican usando el método de codificación determinado.

En H.264, la cual es la técnica de compresión de imágenes más reciente, se lleva a cabo la predicción intra para mejorar la eficiencia de la codificación intra. Es decir, en lugar de hace referencia a una imagen de referencia para codificar un bloque actual, se crea un bloque de predicción usando los valores de los pixeles que están adyacentes espacialmente al bloque actual a ser codificado.

Específicamente, se selecciona el modo de predicción intra, que tiene una distorsión pequeña, a través de la comparación con un macrobloque original, usando los valores de los pixeles adyacentes y se crea el bloque de predicción del bloque actual, usando el modo de predicción intra seleccionado y los valores de los pixeles adyacentes. Se crea un bloque residual que incluye diferentes señales entre el bloque actual y el bloque de predicción, y el bloque residual se transforma, se cuantifica y se le aplica codificación entrópica. El modo de predicción intra usado para crear el bloque de predicción también se codifica.

Sin embargo, en H.264, el modo de predicción intra del bloque actual se codifica independientemente de la directividad de los modos predicción intra de los boques izquierdo y superior del bloque actual y por los tanto existe el problema de que el coeficiente de codificación es bajo. Cuando aumenta el número de modos de predicción intra para mejorar la eficiencia de la codificación de un bloque residual, existe la necesidad de un método de codificación por predicción intra que tenga una eficiencia superior a la del método de codificación por el modo de predicción intra de H.264.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Problema Técnico Un objetivo de la invención es proporcionar un método y un dispositivo, los cuales puedan reducir el número de bitios requeridos para la codificación del modo de predicción intra de un bloque actual, creando un grupo MPM usando los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior de del bloque actual y usando el grupo MPM para aumentar la eficiencia de la compresión de una imagen Solución al Problema De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un aparato para decodificación de imágenes que incluye: un módulo de análisis sintáctico para decodificar la información de predicción intra de un flujo de bitios recibido, un módulo de decodificación del modo de predicción intra para decodificar el modo de predicción intra de una unidad de predicción actual usando la información de predicción intra, y un módulo de creación de bloques de predicción para crear un bloque de predicción usando el modo de predicción intra. La información de predicción intra incluye el indicador del grupo de modos de predicción y el índice del modo de predicción, y el método para la decodificación del índice del modo de predicción varía dependiendo del indicador del grupo de modos de predicción.

En el aparato para decodificación de imágenes, la binarización inversa del índice del modo de predicción varía dependiendo del indicador del grupo de modos de predicción, y el indicador del grupo de modos de predicción indica el si el grupo MP incluye el modo de predicción intra del bloque actual o no En el aparato para decodificación de imágenes, el módulo de creación de bloques de predicción incluye un módulo de creación de pixeles de referencia para crear los pixeles de referencia y un módulo de filtrado de los pixeles de referencia, para filtrar los pixeles de referencia, y el módulo de filtrado de los pixeles de referencia filtra de forma adaptativa los pixeles de referencia dependiendo del tamaño del bloque de predicción y del modo de predicción intra .

Efectos Ventajosos El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la invención incluye: un módulo de análisis sintáctico para decodificar la información de predicción intra de un flujo de bitios recibido, un módulo de decodificación del modo de predicción intra para decodificar el modo de predicción intra de una unidad de predicción actual usando la información de predicción intra, y un módulo de creación de bloques de predicción para crear un bloque de predicción usando el modo de predicción intra. La información de predicción intra incluye el indicador del grupo de modos de predicción y un índice del modo de predicción, y el método de decodificación del índice del modo de predicción varía dependiendo del indicador del modo de predicción.

Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de información del modo de predicción intra a ser codificada y a ser decodificada, provocando que el grupo MP incluya los modos que tienen alta posibilidad de coincidir con el modo de predicción intra del bloque actual dependiendo de los modalidades de predicción intra válidos de los boques izquierdo y superior del bloque actual y haciendo varar el método de codificación y el método de codificación del índice del modo de predicción intra dependiendo de las características estadísticas del caso en que el modo de predicción intra de la unidad de predicción actual se incluye en el grupo MPM y las características estadística del caso en que el modo de predicción intra de la unidad de predicción actual no se incluye en el grupo MPM.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 es un diagrama de bloques que ilustra un dispositivo de codificación de imágenes en movimiento de acuerdo con una modalidad de la invención.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra un dispositivo de decodificación de imágenes en movimiento de acuerdo con otra modalidad de la invención.

La FIG. 3 es un diagrama que ilustra un método para la creación de un bloque de predicción intra en el dispositivo de decodificación de imágenes en movimiento de acuerdo con la modalidad de la invención.

La FIG. 4 es un diagrama conceptual que ilustra los modos de predicción intra de acuerdo con la modalidad de la invención .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Descripción de las Modalidades Ejemplifican es A partir de aquí, se describirán en detalle varias modalidades de la invención con referencia a los dibujos anexos. La invención puede ser modificada en varias formas y puede tener varias modalidades. Las modalidades no tienen la intención de limitar la invención, sino que se debe entender que la invención incluye todas las modificaciones, los equivalentes, y reemplazos que pertenecen al espíritu y el ámbito técnico de la invención. En la descripción de la invención con referencia a los dibujos, los constituyentes similares se referencian por números de referencia similares.

El dispositivo de codificación de imágenes en movimiento y el dispositivo de decodificación de imágenes en movimiento de acuerdo con la invención, pueden ser terminales de usuario tales como una computadora personal, una PC portátil, un asistente personal digital, un reproductor de multimedios portátil, un teléfono inteligente, una terminal inalámbrica de comunicación, y una TV o servidores que proporcionan servicios. El dispositivo de codificación de imágenes en movimiento y el dispositivo de decodificación de imágenes en movimiento pueden ser aparatos que tengan un dispositivo de comunicación, tal como un modulador-demodulador para llevar a cabo las comunicaciones con varios aparatos o redes de comunicación inalámbricas o cableadas, una memoria que almacena varios programas y datos para codificar y decodificar imágenes, y un microprocesador que ejecuta los programas para llevar a cabo las operaciones y los controles.

La FIG. 1 es un diagrama de bloques que ilustra un dispositivo de codificación de imágenes en movimiento de acuerdo con una modalidad de la invención.

El dispositivo 100 de codificación de imágenes en movimiento de acuerdo con la modalidad de la invención incluye un módulo 110 de predicción intra, un módulo 120 de predicción ínter, un módulo 130 de transformación y cuantificación, un módulo 140 de codificación entrópica, un módulo 150 de cuantificación inversa y transformación inversa, un módulo 160 de postprocesamiento, una memoria 170 intermedia de imágenes, un módulo 190 de sustracción, y un módulo 195 de adición.

El módulo 110 de predicción intra crea un bloque de predicción intra usando los pixeles reconstruidos de una imagen o sección a la cual pertenece el bloque actual. El módulo 110 de predicción intra selecciona uno de entre un número predeterminado de modo de predicción intra dependiendo del tamaño del bloque actual a ser codificado por predicción y crea un bloque de predicción dependiendo del modo de predicción intra seleccionado.

El módulo 120 de predicción inter lleva a cabo una operación de estimación del movimiento usando las imágenes de referencia almacenadas en la memoria 170 intermedia de imágenes y determina los índices de las imágenes de referencia y los vectores de movimiento para la operación de estimación del movimiento. Entonces, el módulo 120 de predicción ínter crea un bloque de predicción inter del bloque actual usando los índices de las imágenes de referencia y los vectores de movimiento .

El módulo 130 de transformación y cuantificación transforma y cuantifica un bloque residual del bloque de predicción creado por el módulo 110 de predicción intra o el módulo 120 de predicción inter. La transformación se lleva a cabo usando matrices de transformación unidimensionales en las direcciones horizontal y vertical. El bloque residual para la transformación intra se transforma usando matrices determinadas dependiendo del tamaño del bloque de transformación (es decir, el tamaño del bloque residual) y el modo de predicción intra. El bloque residual para la predicción inter se transforma usando matrices de trasformación predeterminadas.

El módulo 130 de transformación y cuantificación cuantifica y transforma el bloque usando un tamaño de paso de cuantificación. El tamaño de paso de la cuantificación puede ser cambiado por medio de unidades de codificación iguales o mayores a un tamaño predeterminado.

El bloque de transformación cuantificado se suministra al módulo 150 de cuantificación inversa y transformación inversa y al módulo 140 de codificación entrópica.

El módulo 150 de cuantificación inversa y transformación inversa cuantifica de forma inversa el bloque de transformación cuantificado y transforma de forma inversa el bloque de transformación cuantificado inversamente para reconstruir el bloque residual. El módulo de adición suma el bloque residual reconstruido por el módulo 150 de cuantificación inversa y transformación inversa y el bloque de predicción del módulo 110 de predicción intra o el módulo 120 de predicción ínter para crear un bloque reconstruido.

El módulo 160 de postprocesamiento sirve para mejorar la calidad de la imagen de la imagen reconstruida e incluye un módulo 161 de filtro de desbloqueo, un módulo 162 de compensación, y un módulo 163 de filtro de bucle.

El módulo 161 de filtro de desbloqueo aplica de forma adaptativa un filtro de desbloqueo a los límites del bloque de predicción y al bloque de transformación. Los límites pueden estar limitados a los límites de rejillas de 8x8. El módulo 161 de filtro de desbloqueo determina los limites a ser filtrados, determina las intensidades del limite de los mismos y determina si el filtro de desbloqueo debe ser aplicado a los limites cuando la intensidad del limite es mayor a 0. Cuando se determina que los limites deben ser filtrados, el módulo 161 de filtro de desbloqueo selecciona un filtro a ser aplicado a los limites y filtra los limites con el filtro seleccionado .

El módulo 162 de compensación determina si se debe aplicar una compensación por imágenes o secciones, para reducir la distorsión entre un pixel en la imagen que recibe el filtro de desbloqueo y un pixel original correspondiente. Alternativamente, una sección se divide en varias áreas de compensación y el tipo de la compensación de cada área de compensación puede ser determinado. El tipo de la compensación puede incluir un número predeterminado de tipos de compensación del borde y tipos de compensación de la banda. Cuando el tipo de la compensación es un tipo de compensación del borde, se determina el tipo del borde al cual pertenece cada pixel, y se aplica una compensación correspondiente al mismo. El tipo del borde se determina sobre la base de la distribución de dos valores de pixeles adyacentes a un pixel actual .

El módulo 163 de filtro de bucle aplica el filtrado de bucle de forma adaptativa a la imagen reconstruida, sobre la base del resultado de la compensación de la imagen reconstruida que experimenta el módulo 162 de compensación con la imagen original. Se determina si a la imagen reconstruida se le debe aplicar el filtrado de bucle por las unidades de codificación. El tamaño y los coeficientes del filtro de bucle a ser aplicados, pueden ser cambiados por las unidades de codificación. La información que indica si el filtro de bucle adaptativo debe ser aplicado por las unidades de codificación, puede ser incluida en el encabezamiento de cada sección. En el caso de una señal de croma, se puede determinar si el filtro de bucle adaptativo debe ser aplicado a las imágenes. Por lo tanto, la información que indica si se filtran los componentes de croma, puede ser incluida en el encabezamiento de la sección o el encabezamiento de una imagen.

La memoria 170 intermedia de imágenes recibe los datos de la imagen postprocesada desde el módulo 160 de postprocesamiento y reconstruye y almacena la imagen en unidades de imágenes. La imagen puede ser una imagen en unidades de cuadros o una imagen en unidades de campos.

El módulo 140 de codificación entrópica aplica la codificación entrópica a la información del coeficiente de cuantificación, cuantificada por el módulo 130 de transformación y cuantificación, la información de la predicción intra, recibida desde el módulo 140 de predicción intra, la información del movimiento, recibida desde la unidad 150 de predicción inter, y las similares. El módulo 140 de codificación entrópica incluye un módulo 145 de exploración, el cual se usa para transformar los coeficientes del bloque de transformación cuantificados en coeficientes de cuantificación unidimensionales.

El módulo 145 de exploración determina el tipo de la exploración para transformar los coeficientes del bloque de transformación cuantificados en coeficientes de cuantificación unidimensionales. El tipo de la exploración puede variar dependiendo del modo de predicción intra unidireccional y el tamaño del bloque de transformación. Los coeficientes de cuantificación se exploran en la dirección de retroceso.

Cuando el bloque de transformación cuantificado es mayor que el tamaño predeterminado, los coeficientes de transformación se dividen en varios subloques y se exploran. Los tipos de exploración aplicados a los coeficientes de transformación de los subloques son iguales. Los tipos de exploración aplicados a los subloques pueden tener un patrón de exploración en zigzag o pueden ser el mismo tipo de exploración aplicado a los coeficientes de transformación o a los subloques.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra un dispositivo 200 de decodificación de imágenes en movimiento, de acuerdo con una modalidad de la invención.

El dispositivo 200 de decodificación de imágenes en movimiento de acuerdo con la modalidad de la invención incluye un módulo 210 de decodificación entrópica, un módulo 220 de cuantificación inversa, un módulo 230 de transformación inversa, un módulo 240 de predicción intra, un módulo 250 de predicción inter, un módulo 260 de postprocesamiento, una memoria 270 intermedia de imágenes, y un módulo 280 de adición .

El módulo 210 de decodificación entrópica decodifica el flujo de bitios recibido y separa del mismo el flujo de bitios en la información de predicción intra, la información de predicción inter, la información del coeficiente de cuantificación, y las similares. El módulo 210 de decodificación entrópica suministra la información de predicción intra decodificada al módulo 240 de predicción intra y proporciona la información de predicción inter decodificada al módulo 250 de predicción inter. El módulo 210 de decodificación entrópica incluye un módulo 215 de exploración inversa para explorar de forma inversa la información del coeficiente de cuantificación decodificada.

El módulo 215 de exploración inversa convierte la información del coeficiente de cuantificación en un bloque de cuantificación bidimensional . Uno de varios tipos de exploración se selecciona para la conversión. El tipo de la exploración puede variar dependiendo del modo de predicción intra direccional y el tamaño del bloque de transformación.

Los coeficientes de cuantificación se exploran en la dirección de retroceso. Cuando el bloque de transformación cuantificado es mayor que un tamaño predeterminado, los coeficientes se dividen en varios subloques y se exploran. Los tipos de exploración suministrados a los coeficientes de transformación de los subloques son iguales. Los tipos de exploración aplicados a los subloques pueden tener un patrón de exploración en zigzag o pueden ser el mismo tipo de exploración aplicado a los coeficientes de transformación de los subloques.

El módulo 220 de cuantificación inversa determina un predictor del tamaño de paso de la cuantificación de una unidad de codificación actual y agrega el predictor del tamaño de paso de la cuantificación, determinado, al tamaño de paso de cuantificación residual, recibido, para reconstruir el tamaño de paso de cuantificación de la unidad de codificación actual. El módulo 220 de cuantificación inversa, cuantifica inversamente el bloque de cuantificación, usando el tamaño de paso de la cuantificación y la matriz de cuantificación inversa. La matriz de cuantificación se determina dependiendo del tamaño del bloque de cuantificación y el modo de predicción. Es decir, la matriz de cuantificación se selecciona sobre la base de al menos uno del modo de predicción del bloque actual y los modos de predicción intra para el bloque de cuantificación que tiene un tamaño predeterminado .

El módulo 230 de transformación inversa, transforma inversamente el bloque de transformación con cuantificación inversa para reconstruir un bloque residual. La matriz de transformación inversa a ser aplicada al bloque de cuantificación inversa puede ser determinada dependiendo del modo de predicción y el modo de predicción intra.

El módulo 280 de adición, agrega el bloque de predicción creado por el módulo 240 de predicción intra o el módulo 250 de predicción ínter al bloque residual reconstruido por el módulo 230 de transformación inversa, para crear un bloque reconstruido .

El módulo 240 de predicción intra reconstruye el modo de predicción intra del bloque actual sobre la base de la información de predicción intra recibida desde el módulo 210 de decodificación entrópica. Entonces, el módulo 240 de predicción intra crea un bloque de predicción dependiendo del modo de predicción intra reconstruido.

El módulo 250 de predicción ínter reconstruye el índice de la imagen de referencia y el vector de movimiento sobre la base de la información de predicción ínter recibido desde el módulo de decodificación entrópica 210. Entonces, el módulo 250 de predicción ínter crea un bloque de predicción del bloque actual usando el índice de la imagen de referencia y el vector de movimiento. Cuando se aplica la compensación del movimiento con predicción decimal, el filtro de interpolación seleccionado se aplica para crear el bloque de predicción.

La operación del módulo 260 de postprocesamiento es igual a la operación del módulo 160 de postprocesamiento mostrado en la FIG. 1 y por lo tanto no se describirá otra vez.

La memoria 270 intermedia de imágenes almacena la imagen decodificada postprocesada por el módulo 260 de postprocesamiento en la unidad de imágenes.

La FIG. 3 es un diagrama que ilustra un método para crear un bloque de predicción intra de acuerdo con la modalidad de la invención.

Primero, la información de predicción intra del flujo de bitios recibido se codifica entrópicamente (S110) .

La información de predicción intra incluye el indicador del grupo de modos de predicción intra y el índice del modo de predicción. El indicador del grupo de modos de predicción intra indica si el modo de predicción intra del bloque actual pertenece a un grupo MP o a un grupo distinto al grupo MPM. El índice del modo de predicción es la información que indica un modo de predicción intra específico en el grupo de modos de predicción intra indicado por el indicador del grupo de modos de predicción intra.

El indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser recibido en forma de un entero sin signo. En este caso, el indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser usado sin ser decodificado entrópicamente . Alternativamente, el indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser codificado entrópicamente de forma adaptativa, dependiendo del tipo de la sección actual. Por ejemplo, el indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser codificado entrópicamente usando contextos determinados dependiendo del tipo de la sección, el indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser decodificado usando los contextos determinados dependiendo del tipo de la sección actual. El método de codificación entrópica del índice del modo de predicción varía dependiendo de si el modo de predicción intra pertenece al grupo MPM o no. Por lo tanto, el índice del modo de predicción se decodifica entrópicamente usando diferentes métodos. Específicamente, cuando el indicador del grupo de modos de predicción intra representa que el modo de predicción intra del bloque actual pertenece al grupo MPM, el índice del modo de predicción se binariza en una manera de código Exp-Golomb truncado o una manera uñaría y después de codifica entrópicamente. Por lo tanto, después que se adquiere la información binaria al llevar a cabo la decodificación entrópica, el índice del modo de predicción se reconstruye usando los métodos mencionados anteriormente. Cuando el indicador del grupo de modos de predicción intra, representa que el modo de predicción intra del bloque actual no pertenece al grupo MPM, el índice del modo de predicción puede ser binarizado con una longitud fija. Por lo tanto, después que se adquiere la información binaria al llevar a cabo la decodificación entrópica, el índice del modo de la predicción puede ser reconstruido.

Entonces, el grupo MPM se crea usando los modos de predicción intra de los bloques adyacentes al bloque actual y después se reconstruye el modo de predicción intra del bloque actual, usando el grupo MPM (S120) . El grupo MPM incluye tres modos de predicción intra. Esto se describirá con referencia a la FIG. 4. La FIG. 4 es un diagrama que ilustra los modos de predicción intra de acuerdo con una modalidad de la invención. (1) Cuando los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior de un bloque actual están presentes ambos y son distintos entre si, el grupo MPM incluye los dos modos de predicción intra y un modo de predicción intra adicional.

Cuando uno de los dos modos de predicción intra es el modo DC y el otro no es un modo plano, el modo de predicción intra adicional puede ser el modo plano. De forma similar, cuando uno de los dos modos de predicción intra es el modo plano y el otro no es el modo DC, el modo de predicción intra adicional puede ser el modo DC.

Cuando los dos modos de predicción intra son el modo DC y el modo plano, el modo de predicción intra adicional puede ser un modo vertical o un modo horizontal.

Cuando los dos modos de predicción intra no son el modo DC ni el modo plano, el modo de predicción intra adicional puede ser un modo de predicción intra que tienen direccionalidad entre los dos modos de predicción intra, o el modo DC o el modo plano. (2) Cuando los modos de predicción intra de los bloques superior e izquierdo del bloque actual están ambos presentes y son iguales entre si, el grupo MPM incluye el modo de predicción intra y dos modos de predicción intra adicionales.

Cuando el modo de predicción intra no es ni el modo DC ni el modo plano, los dos modos de predicción intra adicionales se establecen como dos modos de predicción intra adyacentes al modo de predicción intra. Cuando el modo de predicción intra es el modo DC, los dos modos de predicción intra adicionales pueden ser el modo plano y el modo vertical. (3) Cuando solo está presente uno de los modos de predicción intra de los bloques superior e izquierdo del bloque actual, el grupo MPM incluye el modo de predicción intra y dos modos de predicción intra adicionales. Los dos modos de predicción intra adicionales se determinan dependiendo del modo de predicción intra. (4) Cuando los modos de predicción intra de los bloques superior e izquierdo del bloque actual no están presentes en absoluto, el grupo MPM incluye el modo DC, el modo plano, y el modo vertical.

Cuando el indicador del grupo de modos de predicción indica el grupo MPM, el modo de predicción intra indicado por el índice del modo de predicción, se selecciona del grupo MPM y el modo de predicción intra seleccionado se determina como el modo de predicción intra del bloque actual. El indicador del grupo de modos de predicción intra puede ser la información de la bandera que representa si el modo de predicción intra del bloque actual pertenece al grupo MPM a un grupo distinto al grupo MPM.

Cuando el indicador del grupo de modos de predicción intra no indica el grupo MPM, el módulo 240 de predicción intra determina el modo de predicción intra indicado por el índice del modo de predicción de entre los modos de predicción intra (llamados de aquí en adelante como modos de predicción intra residuales) distintos a los modos de predicción intra que pertenecen al grupo MPM como el modo de predicción intra del bloque actual. Los índices de los modos de predicción asignados a los modos de predicción intra residuales varían dependiendo de la configuración del grupo MPM. Es decir, los índices de los modos de predicción decodificados indican los índices de los modos de predicción intra residuales rearreglados dependiendo de la configuración del grupo MPM. Por lo tanto, el módulo 240 de predicción intra selecciona el modo de predicción intra del bloque actual de entre los modos de predicción intra residuales, dependiendo del índice del modo de predicción decodificado y los modos de predicción intra que pertenecen al grupo MPM.

Específicamente, los modos de predicción intra residuales del bloque actual se rearreglan en el orden numérico del modo y el modo de predicción intra que corresponde al índice del modo de predicción recibido se selecciona como el modo de predicción intra del bloque actual. En este caso, los modos de predicción intra residuales pueden ser rearreglados, pero el modo de predicción intra del bloque actual puede ser determinado mediante la comparación de los números de modos de predicción que pertenecen al grupo MPM con el índice del modo de predicción intra del bloque actual.

Este método puede ser aplicado al caso donde el número de modo 2 se asigna al modo DC de los modos no direccionales, el número de modo 34 se asigna al modo plano, y los números de modo direccionales se asignan a los otros modos. Sin embargo, la probabilidad de seleccionar el modo plano y el modo DC como el modo de predicción intra del actual es mayor que aquella de los otros modos direccionales, un número pequeño (por ejemplo, el número de modo 0) se asigna al modo plano y puede ser aplicado el método mencionado anteriormente. En este caso, los números de modo de los otros modos de menor rango aumentan en 1.

Alternativamente, los índices más bajos pueden ser asignados a los modos no direccionales. Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra del bloque actual es el modo plano y los modos de predicción residuales incluyen el modo plano, el índice del modo de predicción intra puede incluir 0. Por ejemplo, cuando los modos de predicción intra residuales incluyen el modo plano y el modo DC, el modo de predicción intra que corresponde al índice del modo de predicción en el estado donde el modo plano, el modo DC, y los modos direccionales se disponen en este orden, puede ser establecido como el modo de predicción intra del bloque actual. Por ejemplo, el número de modo 0 y el número de modo 1 pueden ser asignados al modo plano y el modo DC respectivamente, o el número de modo 0 y el número de modo 1 pueden ser asignados al modo DC y al modo plano respectivamente. En este caso, el índice del modo de predicción intra del bloque actual puede ser comparado con los números del modo de predicción intra que pertenecen al grupo MPM para determinar el modo de predicción intra de bloque actual.

Entonces, el tamaño del bloque de predicción se determina usando la información que indica el tamaño de la transformación del bloque actual (S130) .

Cuando el tamaño del bloque de predicción es igual al tamaño del bloque actual, el bloque de predicción se crea usando el modo de predicción intra del bloque actual y los pixeles de referencia del bloque actual. Los pixeles de referencia se reconstruyen o se crean previamente para el bloque actual.

Cuando el tamaño del bloque de predicción es menor que el tamaño del bloque actual, es decir, cuando el bloque actual puede ser dividido en varios subloques y la predicción intra se lleva a cabo sobre los mismos, el mismo modo de predicción intra (es decir, el modo de predicción intra del bloque actual) se usa para crear el bloque de predicción de cada subloque. Los bloques de predicción del segundo subloque o de los subloques posteriores al mismo en el orden de la decodificación, se crean usando los pixeles reconstruidos de los subloques precedentes. Por lo tanto, después que el bloque de predicción, el bloque residual, y el bloque reconstruido se crean en las unidades de subloques, se crea el bloque de predicción del siguiente subloque.

Entonces, se determina si los pixeles de referencia del bloque correspondiente al tamaño del bloque de predicción son todos válidos (S140) . Los pixeles de referencia son los pixeles los cuales se decodifican y se reconstruyen previamente. Cuando se determina que al menos uno de los pixeles de referencia no es válido, se crean los pixeles de referencia (S150) .

Específicamente, cuando se determina que los pixeles de referencia no son válidos en absoluto, los valores de los pixeles de referencia se reemplazan con los valores de 2L-1. Aquí, L representa el número de bitios que representa la escala de grises de los componentes de luma.

Cuando los pixeles de referencia válidos están presentes solo en una dirección con respecto a la posición de los pixeles de referencia inválidos, los pixeles de referencia más cercanos de los pixeles de referencia válidos se copian para crear los pixeles de referencia.

Cuando los pixeles de referencia válidos están presentes en ambas direcciones con respecto a la posición de los pixeles de referencia inválidos, el pixel de referencia ubicado en la posición más cercana en una dirección predeterminada puede ser copiado o los dos pixeles de referencia más cercanos en ambas dirección pueden ser promediados para crear los pixeles de referencia .

Entonces, se determina si los pixeles de referencia deben ser filtrados (S160) . Los pixeles de referencia de filtran de forma adaptativa dependiendo del modo de predicción intra reconstruido y el tamaño del bloque de predicción (S170) .

Los pixeles de referencia no se filtran cuando el modo de predicción intra es el modo DC. Cuando los modos de predicción intra son el modo vertical y el modo horizontal, el módulo 240 de predicción intra tampoco filtra los pixeles de referencia. Sin embargo, cuando los modos de predicción intra son modos direccionales distintos al modo vertical y el modo horizontal, los pixeles de referencia se filtran de forma adaptativa dependiendo del modo de predicción intra y el tamaño del bloque de predicción. Cuando el tamaño del bloque de predicción es de 4x4, los pixeles de referencia no se filtran con el propósito de reducir la complejidad independientemente del modo de predicción intra. El filtrado sirve para suavizar la variación en el valor de los pixeles entre los pixeles de referencia y usa un filtro de paso bajo. El filtro de paso bajo puede ser [1, 2,1] es cual es un filtro de 3 derivaciones o [1, 2, 4, 2, 1] el cual es un filtro de 5 derivaciones. Cuando el tamaño del bloque de predicción varia de 8x8 a 32x32, los pixeles de referencia se filtran en más modos de predicción intra con un aumento en el tamaño del bloque de predicción .

Entonces, el bloque de predicción se crea dependiendo del modo de predicción intra (S180) . Los pixeles de referencia usados para el bloque de predicción pueden ser los pixeles los cuales se filtran de forma adaptativa dependiendo del tamaño del bloque de predicción y el modo de predicción intra.

En el modo DC, los valores promedio de N pixeles de referencia superiores ubicados en las posiciones de (x=0, N-l, y=-l), pixeles de referencia izquierdos ubicados en las posiciones de (x=l-, y=0, M-l), y el pixel de la esquina ubicado en la posición de (x=-l, y=-l) pueden ser determinados como los pixeles de predicción del bloque de predicción. Sin embargo, los pixeles de predicción adyacentes a los pixeles de referencia pueden ser creados usando el promedio ponderado del valor promedio y el valor de referencia adyacente al pixel de predicción. En el modo plano, los pixeles de predicción pueden ser creados en el mismo fue como en modo DC.

En el modo vertical, los pixeles de referencia ubicados en la dirección vertical se establecen como los pixeles de predicción. Sin embargo, el pixel de predicción adyacente al pixel de referencia izquierdo puede ser creado usando el pixel de referencia ubicado en la dirección vertical y la variación entre los pixeles de referencia izquierdos. La variación representa la variación entre el pixel de referencia de la esquina y el pixel de referencia izquierdo adyacente al pixel de predicción. En el modo horizontal, los pixeles de predicción pueden ser creados de la misma forma como en el modo vertical, excepto por la dirección.

El método para la codificación del modo de predicción intra del bloque actual en el dispositivo para codificación de imágenes en movimiento mostrado en la FIG. 1 se describirá a continuación. Este método puede ser llevado a cabo por el módulo 110 de predicción intra y el módulo 140 de codificación entrópica mostrados en la FIG. 1.

Primero, se determina el modo de predicción intra del bloque actual.

Entonces, se crea el grupo MPM del bloque actual. El método para la creación del grupo MPM es el mismo que para la creación del grupo MPM en el modo 240 de predicción intra mostrado en la FIG. 2 y por lo tanto no se describirá.

Posteriormente, se determina si el modo de predicción intra del bloque actual pertenece al grupo MPM.

Cuando el modo de predicción intra pertenece al grupo MPM, una bandera (es decir, el indicador del grupo de modos de predicción intra) que indica el grupo MPM y el índice del modo de predicción que indica un modo de predicción intra especifico en el grupo MPM se determinan.

Cuando el modo de predicción intra no pertenece al grupo MPM, se determina una bandera que indica el grupo MPM y el índice del modo de predicción que indican el modo de predicción intra especifico entre los modos de predicción intra (llamados de aquí en adelante como los modos de predicción residuales) distintos a los modos de predicción intra del grupo MPM.

El índice del modo de predicción que indica el modo de predicción intra del bloque actual de entre los modos de predicción intra, varía dependiendo de la configuración del grupo MPM. Es decir, los índices del modo de predicción representan los índices de los modos de predicción intra residuales rearreglados dependiendo de la configuración del grupo MPM. Por lo tanto, el índice del modo de predicción se determina dependiendo del modo de predicción intra del bloque actual y los modos de predicción intra que pertenecen al grupo MPM.

Específicamente, los modos de predicción intra residuales del bloque actual pueden ser rearreglados en el orden numérico y el orden del modo de predicción intra del bloque actual puede ser determinado con el índice del modo de predicción. Alternativamente, los modos de predicción residuales pueden ser rearreglados, pero el modo de predicción intra del bloque actual puede ser determinado mediante la comparación de los números de los modos de predicción intra que pertenecen al grupo MPM con el índice del modo de predicción intra del bloque actual.

Este método puede ser aplicado al caso donde el número de modo 2 se asigna al modo DC de los modos no direccionales, el número de modo 34 se asigna al modo plano, y los números de modo direccionales se asignan a los otros modos. Sin embargo, la probabilidad de seleccionar el modo plano y el modo DC como el modo de predicción intra del actual es mayor que aquella de los otros modos direccionales, un número pequeño (por ejemplo, el número de modo 0) se asigna al modo plano y puede ser aplicado el método mencionado anteriormente. En este caso, los números de modo de los otros modos de menor rango aumentan en 1. Alternativamente, los índices más bajos pueden ser asignados a los modos no direccionales. Por ejemplo, cuando el modo de predicción intra del bloque actual es el modo plano y los modos de predicción intra residuales incluyen el modo plano, el índice del modo de predicción intra puede incluir 0. Por ejemplo, cuando los modos de predicción intra residuales incluyen el modo plano y el modo DC, el modo de predicción intra correspondiente al índice del modo de predicción en un estado donde el modo plano, el modo DC, y los modos direccionales se arreglan en este orden, puede ser establecido como el modo de predicción intra del bloque actual. Por ejemplo, el número de modo 0 y el número de modo 1 pueden ser asignados al modo plano y el modo DC respectivamente, o el número de modo 0 y el número de modo 1 pueden ser asignados al modo DC y el modo plan o respectivamente. En este caso, el índice del modo de predicción intra del bloque actual puede ser comparado con los números de los modos de predicción intra que pertenecen al grupo MPM, para determinar el modo de predicción intra del bloque actual.

Aunque la invención ha sido descrita con referencia a las modalidades, podrá ser entendido por aquellas personas experimentadas en la técnica que la invención puede ser modificada y cambiada en varias formas sin apartarse del espíritu y el ámbito de la invención descrita en las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para decodificación de imágenes, que comprende : un módulo de análisis sintáctico para decodificar la información de predicción intra de un flujo de bitios recibido; un módulo de decodificación del modo de predicción intra para decodificar un modo de predicción intra de una unidad de predicción actual usando la información de predicción intra y un grupo MPM que incluye tres modos de predicción intra; y un módulo de creación de bloques de predicción para crear un bloque de predicción usando el modo de predicción intra. caracterizado porque, la información de predicción intra incluye un indicador del grupo de modos de predicción y un índice del modo de predicción, y el método de decodificación del índice del modo de predicción varía dependiendo del indicador del grupo de modos de predicción.

2. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, la binarización inversa del índice del modo de predicción varía dependiendo del indicador del grupo de modos de predicción.

3. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, el indicador del grupo de modos de predicción indica si el grupo MPM incluye el modo de predicción intra del bloque actual o no.

4. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, el módulo de creación de bloques de predicción incluye un módulo de creación de pixeles de referencia para crear los pixeles de referencia y un módulo de filtrado de los pixeles de referencia para filtrar los pixeles de referencia, y el módulo de filtrado de los pixeles de referencia filtra de forma adaptativa los pixeles de referencia dependiendo del tamaño del bloque de predicción y del modo de predicción intra.

5. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque, el módulo de creación de los pixeles de referencia crea los pixeles de referencia cuando al menos uno de los pixeles de referencia no es válido.

6. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque, cuando los pixeles de referencia válidos se ubican solo en una dirección con respecto a la posición de los pixeles de referencia inválidos, el pixel de referencia más cercano se copia para crear los pixeles de referencia.

7. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, los tres modos de predicción intra se determinan de acuerdo con el modo de predicción intra de los bloques izquierdo y superior de la unidad de predicción actual.

8. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque, cuando los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior no son iguales entre si y son los modos de predicción intra direccionales, el grupo MPM incluye los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior y un modo de predicción intra no direccional.

9. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque, el modo de predicción intra no direccional es un modo plano.

10. El aparato para decodificación de imágenes de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque, cuando los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior no son iguales entre si y son los modos de predicción intra no direccionales, el grupo MPM incluye los modos de predicción intra de los bloques izquierdo y superior y un modo vertical. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un método para codificar el modo de predicción intra de acuerdo con la presente selección, selecciona un modo de predicción intra para el bloque actual, determina el número de candidatos de MPM válidos al verificar la validez de los candidatos de MPM del bloque actual, y si el número de candidatos de MPM válidos es menor a un número establecido previamente, agrega modos de predicción intra adicionales como los candidatos de MPM. Los candidatos de MPM pueden ser agregados de forma adaptativa sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos. Adicionalmente, durante la codificación de los modos de predicción intra residuales, los modos de predicción intra residuales se alinean sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos. Por consiguiente, la presente invención permite que la información para codificar el modo de predicción intra del bloque actual sea minimizada agregando los candidatos de MPM o realineando los modos de predicción intra residuales sobre la base de la direccionalidad de los candidatos de MPM válidos. FIG.1