CN121511599A - 用于图像的编码方法、编码设备、解码方法和解码设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种图像解码方法、图像解码设备、图像编码方法和图像编码设备，所述图像解码方法包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量；从所述一个或更多个候选矢量中确定关于当前块的至少一个参考矢量；并且通过使用所述至少一个参考矢量来重建当前块。

Description

用于图像的编码方法、编码设备、解码方法和解码设备

技术领域

本公开涉及图像编码和解码领域。更具体地，本公开涉及用于预测图像的样点的编码和解码方法和设备。

背景技术

在图像编码和解码中，图像被划分为块，并且每个块经由帧间预测或帧内预测被预测编码和预测解码。

帧间预测是通过去除图像之间的时间冗余来压缩图像的技术。在帧间预测中，通过使用参考图像来预测当前图像的块。可在参考图像中的特定搜索范围内搜索与当前块最相似的参考块。基于参考块来预测当前块，并且从当前块中减去作为预测的结果而生成的预测块以生成残差块。

帧内预测是通过去除图像内的空间冗余来压缩图像的技术。在帧内预测中，根据预测模式基于当前块的邻近像素来生成预测块。此外，通过从当前块减去预测块来生成残差块。

通过帧间预测或帧内预测生成的残差块被变换和量化，然后被发送到解码器。解码器对残差块进行反量化和逆变换，并且通过将当前块的预测块与残差块组合来重建当前块。解码器可通过对重建的当前块进行滤波来去除重建的当前块中的伪像。

发明内容

问题的解决方案

根据本公开的实施例，提供了一种图像解码方法。所述图像解码方法可包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。所述图像解码方法可包括：从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量。所述图像解码方法可包括：通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像解码设备。所述图像解码设备可包括至少一个处理器和一个或更多个存储器。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的所述一个或更多个指令，以从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的所述一个或更多个指令，以通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像编码方法。所述图像编码方法可包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。所述图像编码方法可包括：从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量。所述图像编码方法可包括：通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像编码设备。所述图像编码设备可包括至少一个处理器和一个或更多个存储器。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的所述一个或更多个指令，以从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量。所述至少一个处理器可执行包括在所述一个或更多个存储器中的所述一个或更多个指令，以通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

根据本公开的实施例，根据本公开的实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其中存储有通过图像编码方法编码的比特流。

附图说明

图1是根据本公开的实施例的图像解码设备的框图。

图2是根据本公开的实施例的图像编码设备的框图。

图3示出根据本公开的实施例的通过对当前编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图4示出根据本公开的实施例的通过对非正方形编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图5示出根据本公开的实施例的基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个来对编码单元进行划分的处理。

图6示出根据本公开的实施例的从奇数个编码单元中确定特定编码单元的方法。

图7示出根据本公开的实施例的当通过对当前编码单元进行划分来确定多个编码单元时处理多个编码单元的顺序。

图8示出根据本公开的实施例的当编码单元不能按照特定顺序处理时确定当前编码单元将被划分为奇数个编码单元的处理。

图9示出根据本公开的实施例的通过对第一编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

图10示出根据本公开的实施例的当通过对第一编码单元进行划分而确定的具有非正方形形状的第二编码单元满足特定条件时第二编码单元可被划分为的形状受到限制。

图11示出根据本公开的实施例的当划分形状模式信息指示正方形编码单元将不被划分为四个正方形编码单元时对正方形编码单元进行划分的处理。

图12示出根据本公开的实施例的多个编码单元之间的处理顺序可根据对编码单元进行划分的处理而改变。

图13示出根据本公开的实施例的当编码单元被递归地划分使得多个编码单元被确定时在编码单元的形状和尺寸改变时确定编码单元的深度的处理。

图14示出根据本公开的实施例的可基于编码单元的形状和尺寸确定的深度以及用于将编码单元区分开的部分索引（PID）。

图15示出根据本公开的实施例的基于画面中包括的多个特定数据单元来确定多个编码单元。

图16示出根据本公开的实施例的当编码单元可被划分为的形状的组合针对每个画面不同时可针对每个画面确定的编码单元。

图17示出根据本公开的实施例的可基于被表示为二进制码的划分形状模式信息确定的编码单元的各种形状。

图18示出根据本公开的实施例的可基于被表示为二进制码的划分形状模式信息确定的编码单元的另一形状。

图19示出根据本公开的实施例的执行环路滤波的图像编码和解码系统的框图。

图20是示出根据本公开的实施例的图像解码设备的组件的框图。

图21是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

图22是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的图。

图23是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的模板的图。

图24是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的搜索范围的图。

图25是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

图26是根据本公开的实施例的确定候选矢量的过程的流程图。

图27是用于描述根据本公开的实施例的当前块的邻近块的图。

图28是用于描述根据本公开的实施例的块矢量列表的图。

图29是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

图30是用于描述根据本公开的实施例的通过使用成本函数对当前块进行预测的图。

图31是根据本公开的实施例的用于确定未被重建的参考块的图。

图32是根据本公开的实施例的用于确定未被重建的参考块的图。

图33是示出根据本公开的实施例的图像编码设备的组件的框图。

图34是根据本公开的实施例的图像编码方法的流程图。

具体实施方式

贯穿本公开，表述“a、b或c中的至少一个”可指示“a”、“b”、“c”、“a和b”、“a和c”、“b和c”、“a、b和c的全部”或其变型。

在本公开中，表述“a、b和/或c”可由“a、b或c中的至少一个”代替。也就是说，表述“a、b和/或c”可指示“a”、“b”、“c”、“a和b”、“a和c”、“b和c”、“a、b和c的全部”或其变型。

本公开允许各种改变和多个实施例，因此，实施例将在附图中被示出并在书面描述中被详细描述。然而，这不是限制本公开的实践模式，并且本公开可包括被包含在各种实施例的精神和技术范围内的所有改变、等同物或替代物。

考虑到本公开中的功能，本公开中使用的术语是当今已广泛使用的尽可能通用的术语，然而，这些术语可根据本领域技术人员的意图、先例、新技术的出现等而被改变。此外，在特定情况下，可能存在由申请人任意选择的术语，并且在这种情况下，将通过相应的描述来理解术语的含义。因此，本公开中使用的术语应当基于术语的含义和贯穿本公开的内容被定义，而不是简单地基于术语的称号来定义。

在本公开中，除非在上下文中指出明显不同的含义，否则单数表达可包括复数表达。当描述实施例时，当确定公知技术的详细描述可能不必要地模糊本公开的理念时，将不对其进行详细描述。此外，用于描述实施例的数字（例如，第一、第二等）与用于将元件与其他元件区分开的标识符对应。

在本公开中，当元件被称为“连接到”另一元件或与另一元件“接触”时，该元件可直接连接到另一元件或与另一元件接触。然而，可选地，除非另有特别说明，否则该元件可连接到另一元件或与另一元件接触而其间具有中间元件。

在整个本公开中，当部件“包括”或“包含”元件时，该部件还可包括其他元件，而不排除其他元件，除非存在与其相反的特定描述。在本公开中，关于表示为“单元”或“模块”的元件，两个或更多个元件可被组合为一个元件，或者一个元件可被划分为两个或更多个细分元件。此外，除了每个元件的主要功能之外，下文将要描述的每个元件还可另外执行由其他元件执行的部分或全部功能，并且其他元件可完全负责每个元件的部分主要功能。

在本公开中使用的表述“被配置为（或设置为）”可根据情况被互换使用，例如，与表述“适合于”、“具有......的能力”、“被设计为”、“适于”、“被制造为”或“能够”互换使用。术语“被配置为（或设置为）”可能不一定仅表示在硬件方面“专门设计为”。可选地，在某些情况下，表述“系统被配置为”可表示系统“具有”与其他装置或组件一起执行某些操作的“能力”。例如，短语“形成为（或配置为）执行A、B和C的处理器”可包括用于执行相应操作的专用处理器（例如，嵌入式处理器）或能够通过执行存储在存储器中的一个或更多个软件程序来执行相应操作的通用处理器（例如，中央处理单元（CPU）或应用处理器）。

根据本公开的实施例的至少一个处理器可包括各种处理电路和/或多个处理器。例如，在包括权利要求的本公开中使用的术语“处理器”可包括包含至少一个处理器的各种处理电路，并且至少一个处理器中的一个或更多个可被配置为以分布式方式单独地和/或共同地执行本文描述的各种功能。如本说明书中所使用的，当“处理器”、“至少一个处理器”和“一个或更多个处理器”被描述为被配置为执行各种功能时，这些术语可包括例如由一个处理器执行的情况而没有限制。与所提及的功能中的一些功能不同的处理器（多个处理器）可执行与所提及的功能不同的功能，并且可能存在单个处理器可执行所有所提及的功能的情况。另外，至少一个处理器可包括被配置为例如以分布式方式执行列出/描述的各种功能的处理器的组合。至少一个处理器可被配置为执行程序指令以实现或执行各种功能。

在本公开中，“图像”可包括画面、静止图像、帧、包括多个连续静止图像的运动图像、或视频。

在本公开中，“样点”可指分配给图像的采样位置的数据，并且可包括将被处理的数据。例如，样点可包括空间域的帧中的像素。块可表示包括多个样点的单元。

在下文中，参照图1至图19描述根据本公开的实施例的基于树结构的编码单元和变换单元的图像编码方法和设备以及图像解码方法和设备。

图1是根据本公开的实施例的图像解码设备100的框图。

图像解码设备100可包括比特流获得器110和解码器120。比特流获得器110和解码器120可包括至少一个处理器。此外，比特流获得器110和解码器120可包括存储将由至少一个处理器执行的指令的存储器。

比特流获得器110可接收比特流。比特流包括关于稍后描述的图像编码设备200的图像编码的信息。此外，比特流可从图像编码设备200被发送。图像编码设备200和图像解码设备100可通过有线或无线连接，并且比特流获得器110可通过有线或无线接收比特流。比特流获得器110可从存储介质（诸如光学介质或硬盘）接收比特流。解码器120可基于从接收的比特流获得的信息来重建图像。解码器120可从比特流获得用于重建图像的语法元素。解码器120可基于语法元素重建图像。

为了详细描述图像解码设备100的操作，比特流获得器110可接收比特流。

图像解码设备100可执行从比特流获得与编码单元的划分形状模式对应的二进制位串的操作。此外，图像解码设备100可执行确定编码单元的划分规则的操作。此外，图像解码设备100可基于与划分形状模式对应的二进制位串和划分规则中的至少一个来执行将编码单元划分为多个编码单元的操作。为了确定划分规则，图像解码设备100可根据编码单元的宽度与高度之间的比率来确定编码单元的可允许尺寸的第一范围。为了确定划分规则，图像解码设备100可根据编码单元的划分形状模式来确定编码单元的可允许尺寸的第二范围。

在下文中，根据本公开的实施例详细描述编码单元的划分。

首先，一个画面可被划分为一个或更多个条带或者一个或更多个并行块。一个条带或一个并行块可以是一个或更多个最大编码单元（即，编码树单元（CTU））的序列。根据实施例，一个条带可包括一个或更多个并行块，并且一个条带可包括一个或更多个CTU。可在画面中确定包括一个并行块或多个并行块的条带。

作为与CTU相比的概念，存在最大编码块（即，编码树块（CTB））。CTB表示包括N×N个样点的N×N的块（N是整数）。每个颜色分量可被划分为一个或更多个CTB。

当画面具有三个样点阵列（针对Y、Cr和Cb分量的样点阵列）时，CTU包括亮度样点的CTB、与亮度样点对应的色度样点的两个CTB以及用于对亮度样点和色度样点进行编码的语法结构。当画面为单色画面时，CTU包括单色样点的CTB和用于对单色样点进行编码的语法结构。当画面是在根据颜色分量而分离的颜色平面中编码的画面时，CTU包括用于对画面进行编码的语法结构和图像的样点。

一个CTB可被划分为包括M×N个样点（M和N为整数）的M×N编码块。

当画面具有针对Y分量、Cr分量和Cb分量的样点阵列时，编码单元包括亮度样点的编码块、与亮度样点对应的色度样点的两个编码块以及用于对亮度样点和色度样点进行编码的语法结构。当画面为单色画面时，编码单元包括单色样点的编码块以及用于对单色样点进行编码的语法结构。当画面是在根据颜色分量而分离的颜色平面中编码的画面时，编码单元包括用于对画面进行编码的语法结构以及图像的样点。

如上所述，CTB和CTU在概念上彼此区分开，并且编码块和编码单元在概念上彼此区分开。也就是说，编码单元（CTU）是指包括包含对应样点的编码块（CTB）和与编码块（CTB）对应的语法结构的数据结构。然而，因为本领域普通技术人员理解编码单元（CTU）或编码块（CTB）是指包括特定数量的样点的特定尺寸的块，所以除非另有描述，否则在以下说明书中在不进行区分的情况下提及CTB和CTU或者编码块和编码单元。

图像可被划分为CTU。可基于从比特流获得的信息来确定每个CTU的尺寸。每个CTU的形状可以是相同尺寸的正方形形状。然而，实施例不限于此。

例如，可从比特流获得关于亮度编码块的最大尺寸的信息。例如，由关于亮度编码块的最大尺寸的信息指示的亮度编码块的最大尺寸可以是4×4、8×8、16×16、32×32、64×64、128×128和256×256中的一个。

例如，可从比特流获得关于亮度块尺寸差和可被一分为二的亮度编码块的最大尺寸的信息。关于亮度块尺寸差的信息可指亮度CTU与可被一分为二的亮度CTB之间的尺寸差。因此，当从比特流获得的关于可被一分为二的亮度编码块的最大尺寸的信息和关于亮度块尺寸差的信息被彼此组合时，可确定亮度CTU的尺寸。可通过使用亮度CTU的尺寸来确定色度CTU的尺寸。例如，当Y：Cb：Cr比率根据颜色格式为4：2：0时，色度块的尺寸可以是亮度块的尺寸的一半，并且色度CTU的尺寸可以是亮度CTU的尺寸的一半。

根据实施例，因为关于可二元划分的亮度编码块的最大尺寸的信息是从比特流获得的，所以可以可变地确定可二元划分的亮度编码块的最大尺寸。相反，可三元划分的亮度编码块的最大尺寸可以是固定的。例如，I图像中的可三元划分的亮度编码块的最大尺寸可以是32×32，并且P画面或B图像中的可三元划分的亮度编码块的最大尺寸可以是64×64。

此外，可基于从比特流获得的划分形状模式信息将CTU分层地划分为编码单元。可从比特流获得指示是否执行四元划分的信息、指示是否执行多划分的信息、划分方向信息和划分类型信息中的至少一个作为划分形状模式信息。

例如，指示是否执行四元划分的信息可指示当前编码单元是被四元划分（QUAD_SPLIT）还是不被四元划分。

当当前编码单元不被四元划分时，指示是否执行多划分的信息可指示当前编码单元是不再被划分（NO_SPLIT）还是被二元划分/三元划分。

当当前编码单元被二元划分或三元划分时，划分方向信息指示当前编码单元在水平方向和垂直方向中的一个方向上被划分。

当当前编码单元在水平方向或垂直方向上被划分时，划分类型信息指示当前编码单元被二元划分或三元划分。

可根据划分方向信息和划分类型信息来确定当前编码单元的划分模式。当前编码单元在水平方向上被二元划分时的划分模式可被确定为二元水平划分模式（SPLIT_BT_HOR），当前编码单元在水平方向上被三元划分时的划分模式可被确定为三元水平划分模式（SPLIT_TT_HOR），当前编码单元在垂直方向上被二元划分时的划分模式可被确定为二元垂直划分模式（SPLIT_BT_VER），并且当前编码单元在垂直方向上被三元划分时的划分模式可被确定为三元垂直划分模式SPLIT_TT_VER。

图像解码设备100可从比特流获得来自一个二进制位串的划分形状模式信息。由图像解码设备100接收到的比特流的形式可包括固定长度二进制码、一元码、截断一元码、预定二进制码等。二进制位串是二进制数的信息。二进制位串可包括至少一个比特。图像解码设备100可基于划分规则获得与二进制位串对应的划分形状模式信息。图像解码设备100可基于一个二进制位串确定是否对编码单元进行四元划分、是否不对编码单元进行划分、划分方向和划分类型。

编码单元可小于或等于CTU。例如，因为CTU是具有最大尺寸的编码单元，所以CTU是编码单元之一。当关于CTU的划分形状模式信息指示不执行划分时，在CTU中确定的编码单元与该CTU具有相同的尺寸。当关于CTU的划分形状模式信息指示执行划分时，可将CTU划分为编码单元。此外，当关于编码单元的划分形状模式信息指示执行划分时，可将编码单元划分为更小的编码单元。然而，图像的划分不限于此，并且CTU和编码单元可不被区分开。将参照图3至图16详细描述编码单元的划分。

此外，可从编码单元确定用于预测的一个或更多个预测块。预测块可等于或小于编码单元。此外，可从编码单元确定用于变换的一个或更多个变换块。变换块可等于或小于编码单元。

变换块和预测块的形状和尺寸可彼此不相关。

在另一实施例中，可通过将编码单元用作预测单元来执行预测。此外，可通过将编码单元用作变换块来执行变换。

将参照图3至图16详细描述编码单元的划分。本公开的当前块和邻进块可指示CTU、编码单元、预测块和变换块中的一个。此外，当前编码单元的当前块是当前正被解码或编码的块或者当前正被划分的块。邻近块可以是在当前块之前重建的块。邻近块可在空间上或时间上与当前块邻近。邻近块可位于当前块的左下方、左侧、左上方、上方、右上方、右侧、和右下方中的一处。

上述实施例描述了与由图像解码设备100执行的图像解码方法相关的操作。在下文中，根据本公开的实施例描述执行与图像解码方法的逆处理对应的图像编码方法的图像编码设备200的操作。

图2是根据本公开的实施例的能够基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个对图像进行编码的图像编码设备200的框图。

图像编码设备200可包括编码器220和比特流生成器210。编码器220可接收输入图像并对输入图像进行编码。编码器220可通过对输入图像进行编码来获得至少一个语法元素。语法元素可包括以下中的至少一个：跳过标志、预测模式、运动矢量差、运动矢量预测方法（或索引）、变换量化系数、编码块模式、编码块标志、帧内预测模式、直接标志、合并标志、增量QP、参考索引、预测方向和变换索引。编码器220可基于包括编码单元的形状、方向、宽度与高度之间的比率或尺寸中的至少一个的块形状信息来确定上下文模型。

比特流生成器210可基于编码的输入图像生成比特流。例如，比特流生成器210可通过基于上下文模型对语法元素进行熵编码来生成比特流。此外，图像编码设备200可将比特流发送到图像解码设备100。

根据本公开的实施例，图像编码设备200的编码器220可确定编码单元的形状。例如，编码单元可具有正方形形状或非正方形形状，并且指示正方形形状或非正方形形状的信息可被包括在块形状信息中。

根据本公开的实施例，编码器220可确定编码单元将被划分为哪种形状。编码器220可确定包括在编码单元中的至少一个编码单元的形状，并且比特流生成器210可生成包括划分形状模式信息的比特流，其中，划分形状模式信息包括关于编码单元的形状的信息。

根据本公开的实施例，编码器220可确定是否对编码单元进行划分。当编码器220确定仅一个编码单元被包括在编码单元中或者编码单元不被划分时，比特流生成器210可生成包括指示编码单元不被划分的划分形状模式信息的比特流。此外，编码器220可将编码单元划分为多个编码单元，并且比特流生成器210可生成包括指示编码单元被划分为多个编码单元的划分形状模式信息的比特流。

根据本公开的实施例，划分形状模式信息中可包括指示编码单元将被划分为多少个编码单元或编码单元将在哪个方向上被划分的信息。例如，划分形状模式信息可指示在垂直方向和水平方向中的至少一个方向上对编码单元进行划分，或者可指示不对编码单元进行划分。

图像编码设备200可基于编码单元的划分形状模式来确定关于划分形状模式的信息。图像编码设备200可基于编码单元的形状、方向、宽度与高度之间的比率或尺寸中的至少一个来确定上下文模型。此外，图像编码设备200可基于上下文模型将关于用于对编码单元进行划分的划分形状模式的信息生成为比特流。

为了确定上下文模型，图像编码设备200可获得用于在编码单元的形状、方向、宽度与高度之间的比率或尺寸中的至少一个与关于上下文模型的索引之间建立对应关系的布置。图像编码设备200可基于编码单元的形状、方向、宽度与高度之间的比率或尺寸中的至少一个从布置获得关于上下文模型的索引。图像编码设备200可基于关于上下文模型的索引来确定上下文模型。

为了确定上下文模型，图像编码设备200可进一步基于块形状信息来确定上下文模型，其中，块形状信息包括与编码单元相邻的邻近编码单元的形状、方向、宽度与高度之间的比率或尺寸中的至少一个。此外，邻近编码单元可包括位于编码单元的左下侧、左侧、左上侧、上侧、右上侧、右侧和右下侧的编码单元中的至少一个编码单元。

此外，图像编码设备200可将上方邻近编码单元的宽度与编码单元的宽度进行比较，以确定上下文模型。此外，图像编码设备200可将左侧邻近编码单元和右侧邻近编码单元的高度与编码单元的高度进行比较。此外，图像编码设备200可基于比较的结果来确定上下文模型。

图像编码设备200的操作包括与参照图3至图19描述的图像解码设备100的操作相似的方面，因此，不对其进行详细描述。

图3示出根据本公开的实施例的由图像解码设备100执行的通过对当前编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

块形状可包括4N×4N、4N×2N、2N×4N、4N×N、N×4N、32N×N、N×32N、16N×N、N×16N、8N×N或N×8N。这里，N可以是正整数。块形状信息是指示编码单元的形状、方向、宽高比或尺寸中的至少一个的信息。

编码单元的形状可包括正方形和非正方形。当编码单元的宽度长度和高度长度相同时（即，当编码单元的块形状为4N×4N时），图像解码设备100可将编码单元的块形状信息确定为正方形。图像解码设备100可将编码单元的形状确定为非正方形。

当编码单元的宽度和高度彼此不同时（即，当编码单元的块形状为4N×2N、2N×4N、4N×N、N×4N、32N×N、N×32N、16N×N、N×16N、8N×N或N×8N时），图像解码设备100可将编码单元的块形状信息确定为非正方形形状。当编码单元的形状是非正方形时，图像解码设备100可将编码单元的块形状信息中的宽高比确定为1:2、2:1、1:4、4:1、1:8、8:1、1:16、16:1、1:32和32:1中的至少一个。此外，图像解码设备100可基于编码单元的宽度长度和高度长度来确定编码单元是沿水平方向还是沿垂直方向。此外，图像解码设备100可基于编码单元的宽度长度、高度长度或面积中的至少一个来确定编码单元的尺寸。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用块形状信息来确定编码单元的形状，并且可通过使用划分形状模式信息来确定编码单元的划分方法。也就是说，可基于由图像解码设备100使用的块形状信息所指示的块形状来确定由划分形状模式信息指示的编码单元划分方法。

图像解码设备100可从比特流获得划分形状模式信息。然而，实施例不限于此，并且图像解码设备100和图像编码设备200可基于块形状信息确定预先约定的划分形状模式信息。图像解码设备100可确定针对CTU或最小编码单元的预先约定的划分形状模式信息。例如，图像解码设备100可将针对CTU的划分形状模式信息确定为四元划分。此外，图像解码设备100可将关于最小编码单元的划分形状模式信息确定为“不执行划分”。具体地，图像解码设备100可确定CTU的尺寸为256×256。图像解码设备100可将预先约定的划分形状模式信息确定为四元划分。四元划分是编码单元的宽度和高度均被二等分的划分形状模式。图像解码设备100可基于划分形状模式信息从256×256尺寸的CTU获得128×128尺寸的编码单元。此外，图像解码设备100可确定最小编码单元的尺寸为4×4。图像解码设备100可获得针对最小编码单元的指示“不执行划分”的划分形状模式信息。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用指示当前编码单元具有正方形形状的块形状信息。例如，图像解码设备100可基于划分形状模式信息来确定是否不对正方形编码单元进行划分、是否对正方形编码单元进行垂直划分、是否对正方形编码单元进行水平划分、或者是否将正方形编码单元划分为四个编码单元。参照图3，当当前编码单元300的块形状信息指示正方形形状时，解码器120可基于指示不执行划分的划分形状模式信息不对与当前编码单元300具有相同尺寸的编码单元310a进行划分，或者可确定基于指示特定划分方法的划分形状模式信息而划分出的编码单元310b、310c、310d、310e或310f。

参照图3，根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于指示在垂直方向上执行划分的划分形状模式信息来确定通过在垂直方向上划分当前编码单元300而获得的两个编码单元310b。图像解码设备100可基于指示在水平方向上执行划分的划分形状模式信息来确定通过在水平方向上划分当前编码单元300而获得的两个编码单元310c。图像解码设备100可基于指示在垂直方向和水平方向上执行划分的划分形状模式信息来确定通过在垂直方向和水平方向上划分当前编码单元300而获得的四个编码单元310d。根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于指示在垂直方向上执行三元划分的划分形状模式信息来确定通过在垂直方向上划分当前编码单元300而获得的三个编码单元310e。图像解码设备100可基于指示在水平方向上执行三元划分的划分形状模式信息来确定通过在水平方向上划分当前编码单元300而获得的三个编码单元310f。然而，正方形编码单元的划分方法不限于上述方法，并且划分形状模式信息可指示各种方法。下面将关于本公开的实施例详细描述对正方形编码单元进行划分的特定划分方法。

图4示出根据本公开的实施例的由图像解码设备100执行的通过对非正方形编码单元进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用指示当前编码单元具有非正方形形状的块形状信息。图像解码设备100可基于划分形状模式信息来确定是否不对非正方形当前编码单元进行划分或者是否通过使用特定划分方法来对非正方形当前编码单元进行划分。参照图4，当当前编码单元400或450的块形状信息指示非正方形形状时，图像解码设备100可基于指示不执行划分的划分形状模式信息来确定与当前编码单元400或450具有相同的尺寸的编码单元410或460，或者可确定基于指示特定划分方法的划分形状模式信息而划分出的编码单元420a和420b、430a至430c、470a和470b或者480a至480c。下面将关于本公开的实施例详细描述对非正方形编码单元进行划分的特定划分方法。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用划分形状模式信息来确定编码单元的划分方法，并且在这种情况下，划分形状模式信息可指示通过划分编码单元而生成的一个或更多个编码单元的数量。参照图4，当划分形状模式信息指示将当前编码单元400或450划分为两个编码单元时，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息对当前编码单元400或450进行划分来确定当前编码单元400或450中包括的两个编码单元420a和420b或者470a和470b。

根据本公开的实施例，当图像解码设备100基于划分形状模式信息来对非正方形当前编码单元400或450进行划分时，图像解码设备100可考虑非正方形当前编码单元400或450的长边的位置以对当前编码单元进行划分。例如，图像解码设备100可基于当前编码单元400或450的形状，通过对当前编码单元400或450的长边进行划分来确定多个编码单元。

根据本公开的实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分（三元划分）为奇数个块时，图像解码设备100可确定当前编码单元400或450中包括的奇数个编码单元。例如，当划分形状模式信息指示将当前编码单元400或450划分为三个编码单元时，图像解码设备100可将当前编码单元400或450划分为三个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c。

根据本公开的实施例，当前编码单元400或450的宽度和高度的比率可以是4:1或1:4。当宽度和高度的比率为4:1时，因为宽度长度长于高度长度，所以块形状信息可以是水平方向。当宽度和高度的比率为1:4时，因为宽度长度短于高度长度，所以块形状信息可以是垂直方向。图像解码设备100可基于划分形状模式信息来确定将当前编码单元划分为奇数个块。此外，图像解码设备100可基于当前编码单元400或450的块形状信息来确定当前编码单元400或450的划分方向。例如，当当前编码单元400沿垂直方向时，图像解码设备100可通过在水平方向上划分当前编码单元400来确定编码单元430a至430c。此外，当当前编码单元450沿水平方向时，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分当前编码单元450来确定编码单元480a至480c。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可确定当前编码单元400或450中包括的奇数个编码单元，并且不是所有确定的编码单元可具有相同的尺寸。例如，所确定的奇数个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c中的特定编码单元430b或480b可具有与其他编码单元430a和430c或者480a和480c的尺寸不同的尺寸。也就是说，可通过划分当前编码单元400或450而确定的编码单元可具有多个尺寸，并且在一些情况下，全部奇数个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b和480c可具有不同的尺寸。

根据本公开的实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分为奇数个块时，图像解码设备100可确定当前编码单元400或450中包括的奇数个编码单元，并且另外，可对通过划分当前编码单元400或450而生成的奇数个编码单元中的至少一个编码单元施加特定限制。参照图4，图像解码设备100可将关于编码单元430b或480b的解码处理设置为与其他编码单元430a和430c或者480a和480c的解码处理不同，其中，编码单元430b或480b位于对当前编码单元400或450进行划分而生成的三个编码单元430a、430b和430c或者480a、480b或480c中的中心。例如，与其他编码单元430a和430c或者480a和480c不同，图像解码设备100可限制中心位置处的编码单元430b或480b不再被划分或仅被划分特定次数。

图5示出根据本公开的实施例的由图像解码设备100执行的基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个对编码单元进行划分的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个，确定将正方形的第一编码单元500划分为编码单元或不对正方形的第一编码单元500进行划分。根据本公开的实施例，当划分形状模式信息指示在水平方向上划分第一编码单元500时，图像解码设备100可通过在水平方向上划分第一编码单元500来确定第二编码单元510。根据本公开的实施例使用的第一编码单元、第二编码单元和第三编码单元是用于理解在划分编码单元之前和在划分编码单元之后的关系的术语。例如，可通过划分第一编码单元来确定第二编码单元，并且可通过划分第二编码单元来确定第三编码单元。将理解，第一编码单元、第二编码单元和第三编码单元的结构遵循以上描述。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息确定将所确定的第二编码单元510划分为编码单元或不对所确定的第二编码单元510进行划分。参照图5，图像解码设备100可以或可不基于划分形状模式信息将通过划分第一编码单元500而确定的非正方形的第二编码单元510划分为一个或更多个第三编码单元520a、520b、520c或520d。图像解码设备100可获得划分形状模式信息，并且可基于获得的划分形状模式信息通过划分第一编码单元500来对多个各种形状的第二编码单元（例如，510）进行划分，并且可基于划分形状模式信息通过使用第一编码单元500的划分方法来划分第二编码单元510。根据本公开的实施例，当基于第一编码单元500的划分形状模式信息将第一编码单元500划分为第二编码单元510时，也可基于第二编码单元510的划分形状模式信息将第二编码单元510划分为第三编码单元520a、或者520b、520c和520d。也就是说，可基于每个编码单元的划分形状模式信息来递归地划分编码单元。因此，可通过划分非正方形编码单元来确定正方形编码单元，并且可通过递归地划分正方形编码单元来确定非正方形编码单元。

参照图5，可递归地划分通过划分非正方形的第二编码单元510（例如，位于中心位置的编码单元或正方形编码单元）而确定的奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的特定编码单元。根据本公开的实施例，奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的非正方形的第三编码单元520b可在水平方向上被划分为多个第四编码单元。多个第四编码单元530a、530b、530c和530d中的非正方形的第四编码单元530b或530d可再次被划分为多个编码单元。例如，非正方形的第四编码单元530b或530d可再次被划分为奇数个编码单元。下面将关于本公开的实施例描述可用于递归地划分编码单元的方法。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将第三编码单元520a、或者520b、520c和520d中的每一个划分为编码单元。此外，图像解码设备100可基于划分形状模式信息确定不对第二编码单元510进行划分。根据本公开的实施例，图像解码设备100可将非正方形的第二编码单元510划分为奇数个第三编码单元520b、520c和520d。图像解码设备100可对奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的特定第三编码单元施加特定限制。例如，图像解码设备100可限制奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的中心位置处的第三编码单元520c不再被划分或被划分可设置的次数。

参照图5，图像解码设备100可将非正方形的第二编码单元510中所包括的奇数个第三编码单元520b、520c和520d中的中心位置处的第三编码单元520c限制为不再被划分、限制为通过使用特定划分方法被划分（例如，仅被划分为四个编码单元或通过使用第二编码单元510的划分方法被划分）或者限制为仅被划分特定次数（例如，仅被划分n次（其中，n>0））。然而，对中心位置处的第三编码单元520c的限制不限于上述示例，并且可包括用于与其他第三编码单元520b和520d不同地对中心位置处的第三编码单元520c进行解码的各种限制。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可从当前编码单元中的特定位置获得用于对当前编码单元进行划分的划分形状模式信息。

图6示出根据本公开的实施例的由图像解码设备100执行的从奇数个编码单元中确定特定编码单元的方法。

参照图6，可从当前编码单元600或650中包括的多个样点中的特定位置的样点（例如，中心位置的样点640或690）获得当前编码单元600或650的划分形状模式信息。然而，当前编码单元600中的可获得至少一条划分形状模式信息的特定位置不限于图6中的中心位置，并且可包括当前编码单元600中包括的各种位置（例如，上方、下方、左侧、右侧、左上方、左下方、右上方、和右下方位置）。图像解码设备100可从特定位置获得划分形状模式信息，并且可确定将当前编码单元划分为各种形状和各种尺寸的编码单元或者不对当前编码单元进行划分。

根据本公开的实施例，在当前编码单元被划分为特定数量的编码单元时，图像解码设备100可选择编码单元中的一个编码单元。如下面将关于本公开的实施例描述的，各种方法可被用于选择多个编码单元中的一个编码单元。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可将当前编码单元划分为多个编码单元，并且可确定特定位置处的编码单元。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用指示奇数个编码单元的位置的信息来确定奇数个编码单元中的中心位置处的编码单元。参照图6，图像解码设备100可通过划分当前编码单元600或当前编码单元650来确定奇数个编码单元620a、620b和620c或奇数个编码单元660a、660b和660c。图像解码设备100可通过使用关于奇数个编码单元620a、620b和620c或奇数个编码单元660a、660b和660c的位置的信息来确定中间编码单元620b或中间编码单元660b。例如，图像解码设备100可通过基于指示编码单元620a、620b和620c中包括的特定样点的位置的信息确定编码单元620a、620b和620c的位置来确定中心位置的编码单元620b。详细地，图像解码设备100可通过基于指示编码单元620a、620b和620c的左上样点630a、630b和630c的位置的信息确定编码单元620a、620b和620c的位置来确定中心位置处的编码单元620b。

根据本公开的实施例，指示分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的位置的信息可包括关于编码单元620a、620b和620c在画面中的位置或坐标的信息。根据本公开的实施例，指示分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的位置的信息可包括指示当前编码单元600中包括的编码单元620a、620b和620c的宽度或高度的信息，并且所述宽度或高度可与指示编码单元620a、620b和620c在画面中的坐标之间的差的信息对应。也就是说，图像解码设备100可通过直接使用关于编码单元620a、620b和620c在画面中的位置或坐标的信息或者通过使用关于编码单元的与坐标之间的差值对应的宽度或高度的信息来确定中心位置处的编码单元620b。

根据本公开的实施例，指示上方编码单元620a的左上样点630a的位置的信息可包括坐标（xa,ya），指示中间编码单元620b的左上样点630b的位置的信息可包括坐标（xb,yb），并且指示下方编码单元620c的左上样点630c的位置的信息可包括坐标（xc,yc）。图像解码设备100可通过使用分别包括在编码单元620a、620b和620c中的左上样点630a、630b和630c的坐标来确定中间编码单元620b。例如，当左上样点630a、630b和630c的坐标按照升序或降序被排序时，可将包括中心位置处的样点630b的坐标（xb,yb）的编码单元620b确定为通过划分当前编码单元600而确定的编码单元620a、620b和620c中的中心位置处的编码单元。然而，指示左上样点630a、630b和630c的位置的坐标可包括指示画面中的绝对位置的坐标，或者可使用指示中间编码单元620b的左上样点630b相对于上方编码单元620a的左上样点630a的位置的相对位置的坐标（dxb,dyb）和指示下方编码单元620c的左上样点630c相对于上方编码单元620a的左上样点630a的位置的相对位置的坐标（dxc,dyc）。通过将包括在编码单元中的样点的坐标用作指示样点的位置的信息来确定特定位置处的编码单元的方法不限于上述方法，并且可包括能够使用样点的坐标的各种算术方法。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c，并且可基于特定标准选择编码单元620a、620b和620c中的一个编码单元。例如，图像解码设备100可从编码单元620a、620b和620c中选择尺寸与其他编码单元的尺寸不同的编码单元620b。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用作为指示上方编码单元620a的左上样点630a的位置的信息的坐标（xa,ya）、作为指示中间编码单元620b的左上样点630b的位置的信息的坐标（xb,yb）以及作为指示下方编码单元620c的左上样点630c的位置的信息的坐标（xc,yc）来确定编码单元620a、620b和620c中的每一个的宽度或高度。图像解码设备100可通过使用指示编码单元620a、620b和620c的位置的坐标（xa,ya）、（xb,yb）和（xc,yc）来确定编码单元620a、620b和620c各自的尺寸。根据本公开的实施例，图像解码设备100可将上方编码单元620a的宽度确定为当前编码单元600的宽度。图像解码设备100可将上方编码单元620a的高度确定为yb-ya。根据本公开的实施例，图像解码设备100可将中间编码单元620b的宽度确定为当前编码单元600的宽度。图像解码设备100可将中间编码单元620b的高度确定为yc-yb。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用当前编码单元600的宽度或高度或者上方编码单元620a和中间编码单元620b的宽度或高度来确定下方编码单元620c的宽度或高度。图像解码设备100可基于所确定的编码单元620a至620c的宽度和高度来确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元。参照图6，图像解码设备100可将具有与上方编码单元620a和下方编码单元620c的尺寸不同的尺寸的中间编码单元620b确定为特定位置的编码单元。然而，由图像解码设备100执行的确定具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸的编码单元的上述方法仅与通过使用基于样点的坐标确定的编码单元的尺寸来确定特定位置处的编码单元的示例对应，并且因此，可使用通过对基于特定样点的坐标确定的编码单元的尺寸进行比较来确定特定位置处的编码单元的各种方法。

图像解码设备100可通过使用作为指示左侧编码单元660a的左上样点670a的位置的信息的坐标（xd,yd）、作为指示中间编码单元660b的左上样点670b的位置的信息的坐标（xe,ye）以及作为指示右侧编码单元660c的左上样点670c的位置的信息的坐标（xf,yf）来确定编码单元660a、660b和660c中的每一个的宽度或高度。图像解码设备100可通过使用指示编码单元660a、660b和660c的位置的坐标（xd,yd）、（xe,ye）和（xf,yf）来确定编码单元660a、660b和660c各自的尺寸。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可将左侧编码单元660a的宽度确定为xe-xd。图像解码设备100可将左侧编码单元660a的高度确定为当前编码单元650的高度。根据本公开的实施例，图像解码设备100可将中间编码单元660b的宽度确定为xf-xe。图像解码设备100可将中间编码单元660b的高度确定为当前编码单元600的高度。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用当前编码单元650的宽度或高度或者左侧编码单元660a和中间编码单元660b的宽度或高度来确定右侧编码单元660c的宽度或高度。图像解码设备100可基于所确定的编码单元660a至660c的宽度和高度来确定尺寸与其他编码单元的尺寸不同的编码单元。参照图6，图像解码设备100可将尺寸与左侧编码单元660a和右侧编码单元660c的尺寸不同的中间编码单元660b确定为特定位置的编码单元。然而，由图像解码设备100执行的确定尺寸与其他编码单元的尺寸不同的编码单元的上述方法仅与通过使用基于样点的坐标确定的编码单元的尺寸来确定特定位置处的编码单元的示例对应，并且因此，可使用通过对基于特定样点的坐标确定的编码单元的尺寸进行比较来确定特定位置处的编码单元的各种方法。

然而，确定编码单元的位置所考虑的样点的位置不限于上述左上位置，并且可使用关于包括在编码单元中的样点的任意位置的信息。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可考虑当前编码单元的形状，从通过划分当前编码单元确定的奇数个编码单元中选择特定位置处的编码单元。例如，在当前编码单元具有宽度长于高度的非正方形形状时，图像解码设备100可确定沿水平方向的特定位置处的编码单元。也就是说，图像解码设备100可确定位置沿水平方向不同的编码单元中的一个编码单元并且对该编码单元施加限制。在当前编码单元具有高度长于宽度的非正方形形状时，图像解码设备100可确定沿垂直方向的特定位置处的编码单元。也就是说，图像解码设备100可确定位置沿垂直方向不同的编码单元中的一个编码单元，并且可对该编码单元施加限制。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用指示偶数个编码单元的各个位置的信息，以确定偶数个编码单元中的特定位置处的编码单元。图像解码设备100可通过划分（二元划分）当前编码单元来确定偶数个编码单元，并且可通过使用关于偶数个编码单元的位置的信息来确定特定位置处的编码单元。与其相关的操作可与已经在上面关于图6详细描述的确定奇数个编码单元中的特定位置（例如，中心位置）处的编码单元的操作对应，因此这里不提供其详细描述。

根据本公开的实施例，当非正方形的当前编码单元被划分为多个编码单元时，可在划分操作中使用关于特定位置处的编码单元的特定信息来确定多个编码单元中的特定位置处的编码单元。例如，图像解码设备100可在划分操作中使用中间编码单元中包括的样点中所存储的块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个来确定通过划分当前编码单元所确定的多个编码单元中的中心位置处的编码单元。

参照图6，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c，并且可确定多个编码单元620a、620b和620c中的中心位置处的编码单元620b。此外，图像解码设备100可基于获得划分形状模式信息的位置来确定中心位置处的编码单元620b。也就是说，可从当前编码单元600的中心位置处的样点640获得当前编码单元600的划分形状模式信息，并且当基于划分形状模式信息将当前编码单元600划分为多个编码单元620a、620b和620c时，可将包括样点640的编码单元620b确定为中心位置处的编码单元。然而，用于确定中心位置处的编码单元的信息不限于划分形状模式信息，并且可使用各种类型的信息确定中心位置处的编码单元。

根据本公开的实施例，可从包括在将被确定的编码单元中的特定样点获得用于标识特定位置处的编码单元的特定信息。参照图6，图像解码设备100可使用从当前编码单元600中的特定位置处的样点（例如，当前编码单元600的中心位置处的样点）获得的划分形状模式信息来确定通过划分当前编码单元600而确定的多个编码单元620a、620b和620c中的特定位置处的编码单元（例如，划分出的多个编码单元中的中心位置处的编码单元）。也就是说，图像解码设备100可通过考虑当前编码单元600的块形状来确定特定位置处的样点，可从通过划分当前编码单元600确定的多个编码单元620a、620b和620c中确定包括可获得特定信息（例如，划分形状模式信息）的样点的编码单元620b，并且可对编码单元620b施加特定限制。参照图6，根据本公开的实施例，在解码操作中，图像解码设备100可将当前编码单元600的中心位置处的样点640确定为可获得特定信息的样点，并且可对包括样点640的编码单元620b施加特定限制。然而，可获得特定信息的样点的位置不限于上述位置，并且可包括将被确定为进行限制的编码单元620b中所包括的样点的任意位置。

根据本公开的实施例，可基于当前编码单元600的形状确定可获得特定信息的样点的位置。根据本公开的实施例，块形状信息可指示当前编码单元是具有正方形形状还是具有非正方形形状，并且可基于该形状确定可获得特定信息的样点的位置。例如，图像解码设备100可通过使用关于当前编码单元的宽度的信息和关于当前编码单元的高度的信息中的至少一个，将位于用于将当前编码单元的宽度和高度中的至少一个对半划分的边界上的样点确定为可获得特定信息的样点。作为另一示例，当当前编码单元的块形状信息指示非正方形形状时，图像解码设备100可将与用于将当前编码单元的长边对半划分的边界相邻的样点中的一个样点确定为可获得特定信息的样点。

根据本公开的实施例，在当前编码单元被划分为多个编码单元时，图像解码设备100可使用划分形状模式信息来确定多个编码单元中的特定位置处的编码单元。根据本公开的实施例，图像解码设备100可从编码单元中的特定位置处的样点获得划分形状模式信息，并且通过使用划分形状模式信息对通过划分当前编码单元生成的多个编码单元进行划分，其中，所述划分形状模式信息是从所述多个编码单元中的每个编码单元中的特定位置处的样点获得的。也就是说，可基于划分形状模式信息递归地划分编码单元，其中，所述划分形状模式信息是从每个编码单元中的特定位置处的样点获得的。上面已经关于图5描述了递归地划分编码单元的操作，因此这里将不提供其详细描述。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分当前编码单元确定一个或更多个编码单元，并且可基于特定块（例如，当前编码单元）确定对所述一个或更多个编码单元进行解码的顺序。

图7示出根据本公开的实施例的当图像解码设备100通过划分当前编码单元确定多个编码单元时对所述多个编码单元进行处理的顺序。

根据本公开的实施例，基于划分形状模式信息，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分第一编码单元700来确定第二编码单元710a和710b，通过在水平方向上划分第一编码单元700来确定第二编码单元730a和730b，或者通过在垂直方向和水平方向上划分第一编码单元700来确定第二编码单元750a至750d。

参照图7，图像解码设备100可确定按照水平方向顺序710c对通过在垂直方向上划分第一编码单元700而确定的第二编码单元710a和710b进行处理。图像解码设备100可确定按照垂直方向顺序730c对通过在水平方向上划分第一编码单元700而确定的第二编码单元730a和730b进行处理。图像解码设备100可确定按照用于对一行中的编码单元进行处理然后对下一行中的编码单元进行处理的特定顺序（例如，按照光栅扫描顺序或Z字形扫描顺序750e）对通过在垂直方向和水平方向上划分第一编码单元700而确定的第二编码单元750a、750b、750c和750d进行处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可递归地划分编码单元。参照图7，图像解码设备100可通过划分第一编码单元700来确定多个编码单元710a和710b、730a和730b、或者750a至750d，并且递归地划分所确定的多个编码单元710a和710b、730a和730b、或者750a至750d中的每一个。多个编码单元710a和710b、730a和730b、或者750a至750d的划分方法可对应于第一编码单元700的划分方法。如此，多个编码单元710a和710b、730a和730b、或者750a至750d中的每一个可被独立地划分为多个编码单元。参照图7，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分第一编码单元700来确定第二编码单元710a和710b，并且可确定独立地划分或者不划分第二编码单元710a和710b中的每一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在水平方向上对左侧第二编码单元710a进行划分来确定第三编码单元720a和720b，并且可不对右侧第二编码单元710b进行划分。

根据本公开的实施例，可基于划分编码单元的操作来确定编码单元的处理顺序。换言之，可基于紧接在被划分之前的编码单元的处理顺序来确定划分后的编码单元的处理顺序。图像解码设备100可独立于右侧第二编码单元710b来确定通过划分左侧第二编码单元710a而确定的第三编码单元720a和720b的处理顺序。因为通过在水平方向上划分左侧第二编码单元710a来确定第三编码单元720a和720b，所以可按照垂直方向顺序720c对第三编码单元720a和720b进行处理。因为左侧第二编码单元710a和右侧第二编码单元710b按照水平方向顺序710c被处理，所以可在按照垂直方向顺序720c对左侧第二编码单元710a中包括的第三编码单元720a和720b进行处理之后对右侧第二编码单元710b进行处理。基于划分之前的编码单元来确定编码单元的处理顺序的操作不限于上述示例，并且可使用各种方法按照特定顺序独立地处理被划分并被确定为具有各种形状的编码单元。

图8示出根据本公开的实施例的当编码单元不能按照特定顺序进行处理时，图像解码设备确定当前编码单元被划分为奇数个编码单元的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于获得的划分形状模式信息确定当前编码单元被划分为奇数个编码单元。参照图8，正方形的第一编码单元800可被划分为非正方形的第二编码单元810a和810b，第二编码单元810a和810b可被独立地划分为第三编码单元820a和820b以及820c至820e。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在水平方向上划分左侧第二编码单元810a来确定多个第三编码单元820a和820b，并且可将右侧第二编码单元810b划分为奇数个第三编码单元820c至820e。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过确定第三编码单元820a和820b以及820c至820e是否能够按照特定顺序进行处理来确定任意编码单元是否被划分为奇数个编码单元。参照图8，图像解码设备100可通过递归地划分第一编码单元800来确定第三编码单元820a和820b以及820c至820e。图像解码设备100可基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个确定以下编码单元中的任意一个是否被划分为奇数个编码单元：第一编码单元800、第二编码单元810a和810b、和第三编码单元820a和820b及820c至820e。例如，第二编码单元810a和810b中的右侧第二编码单元810b可被划分为奇数个第三编码单元820c、820d和820e。第一编码单元800中包括的多个编码单元的处理顺序可以是特定顺序（例如，Z字形扫描顺序830），图像解码设备100可确定通过将右侧第二编码单元810b划分为奇数个编码单元所确定的第三编码单元820c、820d和820e是否满足用于按照特定顺序进行处理的条件。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可确定第一编码单元800中包括的第三编码单元820a和820b以及820c至820e是否满足用于按照特定顺序进行处理的条件，并且该条件与第二编码单元810a和810b的宽度或高度中的至少一个是否沿着第三编码单元820a和820b以及820c至820e的边界被对半划分有关。例如，当非正方形形状的左侧第二编码单元810a的高度被对半划分时所确定的第三编码单元820a和820b可满足所述条件。因为当将右侧第二编码单元810b划分为三个编码单元时所确定的第三编码单元820c至820e的边界未能将右侧第二编码单元810b的宽度或高度对半划分，所以可确定第三编码单元820c至820e不满足所述条件。当如上所述不满足所述条件时，图像解码设备100可确定扫描顺序不连续，并且可基于确定结果确定右侧第二编码单元810b被划分为奇数个编码单元。根据本公开的实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可对划分出的编码单元中的特定位置处的编码单元施加特定限制。上面已经关于本公开的实施例描述了所述限制或所述特定位置，因此这里将不提供其详细描述。

图9示出根据本公开的实施例的由图像解码设备100执行的通过对第一编码单元900进行划分来确定至少一个编码单元的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于通过比特流获得器110获得的划分形状模式信息对第一编码单元900进行划分。正方形的第一编码单元900可被划分为四个正方形编码单元，或者可被划分为多个非正方形编码单元。例如，参照图9，当划分形状模式信息指示将第一编码单元900划分为非正方形编码单元时，图像解码设备100 可将第一编码单元900划分为多个非正方形编码单元。详细地，当划分形状模式信息指示通过在水平方向或垂直方向上划分第一编码单元900来确定奇数个编码单元时，图像解码设备100可将正方形的第一编码单元900划分为奇数个编码单元（例如，通过在垂直方向上划分正方形的第一编码单元900而确定的第二编码单元910a、910b和910c，或者通过在水平方向上划分正方形的第一编码单元900而确定的第二编码单元920a、920b和920c）。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可确定包括在第一编码单元900中的第二编码单元910a、910b、910c、920a、920b和920c是否满足用于按照特定顺序进行处理的条件，并且该条件与第一编码单元900的宽度和高度中的至少一个是否沿着第二编码单元910a、910b、910c、920a、920b和920c的边界被对半划分有关。参照图9，因为通过在垂直方向上划分正方形的第一编码单元900所确定的第二编码单元910a、910b和910c的边界未将第一编码单元900的宽度对半划分，所以可确定第一编码单元900不满足用于按照特定顺序进行处理的条件。另外，因为通过在水平方向上划分正方形的第一编码单元900所确定的第二编码单元920a、920b和920c的边界未将第一编码单元900的高度对半划分，所以可确定第一编码单元900不满足用于按照特定顺序进行处理的条件。当如上所述不满足所述条件时，图像解码设备100可确定扫描顺序不连续，并且可基于确定结果确定第一编码单元900被划分为奇数个编码单元。根据本公开的实施例，当编码单元被划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可对划分出的编码单元中的特定位置处的编码单元施加特定限制。上面已经关于本公开的实施例描述了所述限制或所述特定位置，因此这里将不提供其详细描述。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分第一编码单元来确定各种形状的编码单元。

参照图9，图像解码设备100可将正方形的第一编码单元900或非正方形的第一编码单元930或950划分为各种形状的编码单元。

图10示出根据本公开的实施例的当图像解码设备100对第一编码单元1000进行划分而确定的具有非正方形形状的第二编码单元满足特定条件时第二编码单元可被划分为的形状受到限制。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于由比特流获得器110获得的划分形状模式信息确定将正方形的第一编码单元1000划分为非正方形的第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b。第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b可被独立地划分。如此，图像解码设备100可基于第二编码单元1010a和1010b或者1020a和1020b中的每一个的划分形状模式信息，确定将第二编码单元1010a和1010b、或者1020a和1020b中的每一个划分为多个编码单元或者不对第二编码单元1010a和1010b、或者1020a和1020b中的每一个进行划分。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在水平方向上对通过在垂直方向上划分第一编码单元1000而确定的非正方形的左侧第二编码单元1010a进行划分，来确定第三编码单元1012a和1012b。然而，当左侧第二编码单元1010a在水平方向上被划分时，图像解码设备100可将右侧第二编码单元1010b限制为不在左侧第二编码单元1010a被划分的水平方向上被划分。当通过在同一方向上划分右侧第二编码单元1010b来确定第三编码单元1014a和1014b时，因为左侧第二编码单元1010a和右侧第二编码单元1010b在水平方向上被独立地划分，所以可确定第三编码单元1012a和1012b、或者1014a和1014b。然而，这种情况与图像解码设备100基于划分形状模式信息将第一编码单元1000划分为四个正方形的第二编码单元1030a、1030b、1030c和1030d的情况作用相同，并且在图像解码方面可能是低效的。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在垂直方向上对通过在水平方向上划分第一编码单元1000而确定的非正方形的第二编码单元1020a或1020b进行划分，来确定第三编码单元1022a和1022b、或者1024a和1024b。然而，当第二编码单元（例如，上方第二编码单元1020a）在垂直方向上被划分时，出于上述原因，图像解码设备100可将另一第二编码单元（例如，下方第二编码单元1020b）限制为不在上方第二编码单元1020a被划分的垂直方向上被划分。

图11示出根据本公开的实施例的当划分形状模式信息不能指示正方形编码单元被划分为四个正方形编码单元时由图像解码设备100执行的对正方形编码单元进行划分的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息划分第一编码单元1100来确定第二编码单元1110a和1110b、或者1120a和1120b等。划分形状模式信息可包括关于划分编码单元的各种方法的信息，但是关于各种划分方法的信息可不包括用于将编码单元划分为四个正方形编码单元的信息。根据这样的划分形状模式信息，图像解码设备100可不将正方形的第一编码单元1100划分为四个正方形编码单元1130a、1130b、1130c和1130d。图像解码设备100可基于划分形状模式信息确定非正方形的第二编码单元1110a和1110b、或者1120a和1120b等。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可独立地划分非正方形的第二编码单元1110a和1110b、或者1120a和1120b等。第二编码单元1110a和1110b、或者1120a和1120b等中的每一个可按照特定顺序被递归地划分，并且该划分方法可与基于划分形状模式信息来划分第一编码单元1100的方法对应。

例如，图像解码设备100可通过在水平方向上划分左侧第二编码单元1110a来确定正方形的第三编码单元1112a和1112b，并且可通过在水平方向上划分右侧第二编码单元1110b来确定正方形的第三编码单元1114a和1114b。此外，图像解码设备100可通过在水平方向上划分左侧第二编码单元1110a和右侧第二编码单元1110b两者来确定正方形的第三编码单元1116a、1116b、1116c和1116d。在这种情况下，可确定与从第一编码单元1100划分出的四个正方形的第二编码单元1130a、1130b、1130c和1130d具有相同形状的编码单元。

作为另一示例，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分上方第二编码单元1120a来确定正方形的第三编码单元1122a和1122b，并且可通过在垂直方向上划分下方第二编码单元1120b来确定正方形的第三编码单元1124a和1124b。此外，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分上方第二编码单元1120a和下方第二编码单元1120b两者来确定正方形的第三编码单元1126a、1126b、1126c和1126d。在这种情况下，可确定与从第一编码单元1100划分出的四个正方形的第二编码单元1130a、1130b、1130c和1130d具有相同形状的编码单元。

图12示出根据本公开的实施例的多个编码单元之间的处理顺序可根据对编码单元进行划分的处理而改变。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于划分形状模式信息来划分第一编码单元1200。当块形状指示正方形形状并且划分形状模式信息指示在水平方向和垂直方向中的至少一个方向上划分第一编码单元1200时，图像解码设备100可通过划分第一编码单元1200来确定第二编码单元1210a和1210b、或者1220a和1220b等。参照图12，通过仅在水平方向或垂直方向上划分第一编码单元1200而确定的非正方形的第二编码单元1210a和1210b、或者1220a和1220b可基于每个编码单元的划分形状模式信息被独立地划分。例如，图像解码设备100可通过在水平方向上对通过在垂直方向上划分第一编码单元1200而生成的第二编码单元1210a和1210b进行划分来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d，并且可通过在垂直方向上对通过在水平方向上划分第一编码单元1200而生成的第二编码单元1220a和1220b进行划分来确定第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d。上面已经关于图11描述了划分第二编码单元1210a和1210b、或者1220a和1220b的操作，因此这里将不提供其详细描述。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可按照特定顺序处理编码单元。上面已经关于图7描述了按照特定顺序处理编码单元的操作，因此这里将不提供其详细描述。参照图12，图像解码设备100可通过划分正方形的第一编码单元1200来确定四个正方形的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及1226a、1226b、1226c和1226d。根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于第一编码单元1200的划分方法来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及1226a、1226b、1226c和1226d的处理顺序。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在水平方向上对通过在垂直方向上划分第一编码单元1200而生成的第二编码单元1210a和1210b进行划分来确定第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d，并且可按照如下处理顺序1217处理第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d：首先在垂直方向上处理左侧第二编码单元1210a中包括的第三编码单元1216a和1216c，然后在垂直方向上处理右侧第二编码单元1210b中包括的第三编码单元1216b和1216d。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过在垂直方向上对通过在水平方向上划分第一编码单元1200而生成的第二编码单元1220a和1220b进行划分来确定第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d，并且可按照如下处理顺序1227处理第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d：首先在水平方向上处理上方第二编码单元1220a中包括的第三编码单元1226a和1226b，然后在水平方向上处理下方第二编码单元1220b中包括的第三编码单元1226c和1226d。

参照图12，可通过分别划分第二编码单元1210a和1210b、以及1220a和1220b来确定正方形的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及1226a、1226b、1226c和1226d。尽管通过在垂直方向上划分第一编码单元1200而确定的第二编码单元1210a和1210b与通过在水平方向上划分第一编码单元1200而确定的第二编码单元1220a和1220b不同，但是从第二编码单元1210a和1210b以及第二编码单元1220a和1220b划分出的第三编码单元1216a、1216b、1216c和1216d以及第三编码单元1226a、1226b、1226c和1226d最终示出从第一编码单元1200划分出的相同形状的编码单元。如此，通过基于划分形状模式信息以不同的方式递归地划分编码单元，即使最终将编码单元确定为相同的形状，图像解码设备100也可按照不同顺序对多个编码单元进行处理。

图13示出根据本公开的实施例的当编码单元被递归划分从而确定多个编码单元时在编码单元的形状和尺寸改变时确定编码单元的深度的处理。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于特定标准确定编码单元的深度。例如，所述特定标准可以是编码单元的长边的长度。当被划分之前的编码单元的长边的长度是划分后的当前编码单元的长边的长度的2n（n>0）倍时，图像解码设备100可确定当前编码单元的深度比划分之前的编码单元的深度增大n。在下面的描述中，具有增大的深度的编码单元被表示为更低深度的编码单元。

参照图13，根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于指示正方形形状的块形状信息（例如，块形状信息可被表示为“0：SQUARE”）划分正方形的第一编码单元1300来确定更低深度的第二编码单元1302和第三编码单元1304。假设正方形的第一编码单元1300的尺寸是2N×2N，通过将第一编码单元1300的宽度和高度划分为1/2而确定的第二编码单元1302可具有N×N的尺寸。此外，通过将第二编码单元1302的宽度和高度划分为1/2而确定的第三编码单元1304可具有N/2×N/2的尺寸。在这种情况下，第三编码单元1304的宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/4。当第一编码单元1300的深度为D时，宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/2的第二编码单元1302的深度可以是D+1，并且宽度和高度是第一编码单元1300的宽度和高度的1/4的第三编码单元1304的深度可以是D+2。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于指示非正方形形状的块形状信息（例如，块形状信息可被表示为指示高度长于宽度的非正方形形状的“1：NS_VER”，或者可被表示为指示宽度长于高度的非正方形形状的“2：NS_HOR”）划分非正方形的第一编码单元1310或1320，来确定更低深度的第二编码单元1312或1322、以及第三编码单元1314或1324。

图像解码设备100可通过划分尺寸为N×2N的第一编码单元1310的宽度和高度中的至少一个来确定第二编码单元1302、1312或1322。也就是说，图像解码设备100可通过在水平方向上划分第一编码单元1310来确定尺寸为N×N的第二编码单元1302或尺寸为N×N/2的第二编码单元1322，或者可通过在水平方向和垂直方向上划分第一编码单元1310来确定尺寸为N/2×N的第二编码单元1312。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分尺寸为2N×N的第一编码单元1320的宽度和高度中的至少一个来确定第二编码单元1302、1312或1322。也就是说，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分第一编码单元1320来确定尺寸为N×N的第二编码单元1302或尺寸为N/2×N的第二编码单元1312，或者可通过在水平方向和垂直方向上划分第一编码单元1320来确定尺寸为N×N/2的第二编码单元1322。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分尺寸为N×N的第二编码单元1302的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过在垂直方向和水平方向上划分第二编码单元1302来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304、尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1314或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分尺寸为N/2×N的第二编码单元1312的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过在水平方向上划分第二编码单元1312来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304或尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324，或者可通过在垂直方向和水平方向上划分第二编码单元1312来确定尺寸为N/4×N/2的第三编码单元1314。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分尺寸为N×N/2的第二编码单元1322 的宽度和高度中的至少一个来确定第三编码单元1304、1314或1324。也就是说，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分第二编码单元1322来确定尺寸为N/2×N/2的第三编码单元1304或尺寸为N/4×N/2 的第三编码单元1314，或者可通过在垂直方向和水平方向上划分第二编码单元1322来确定尺寸为N/2×N/4的第三编码单元1324。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可在水平方向或垂直方向上划分正方形编码单元1300、1302或1304。例如，图像解码设备100可通过在垂直方向上划分尺寸为2N×2N的第一编码单元1300来确定尺寸为N×2N的第一编码单元1310，或者可通过在水平方向上划分第一编码单元1300来确定尺寸为2N×N的第一编码单元1320。根据本公开的实施例，当基于编码单元的最长边的长度确定深度时，通过在水平方向或垂直方向上划分尺寸为2N×2N的第一编码单元1300而确定的编码单元的深度可与第一编码单元1300的深度相同。

根据本公开的实施例，第三编码单元1314或1324的宽度和高度可以是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/4。当第一编码单元1310或1320的深度为D时，宽度和高度是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/2的第二编码单元1312或1322的深度可以是D+1，并且宽度和高度是第一编码单元1310或1320的宽度和高度的1/4的第三编码单元1314或1324的深度可以是D+2。

图14示出根据本公开的实施例的可基于编码单元的形状和尺寸确定的深度以及用于将编码单元区分开的部分索引（PID）。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过划分正方形的第一编码单元1400来确定各种形状的第二编码单元。参照图14，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息在垂直方向和水平方向中的至少一个方向上划分第一编码单元1400来确定第二编码单元1402a和1402b、第二编码单元1404a和1404b、以及第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d。也就是说，图像解码设备100可基于第一编码单元1400的划分形状模式信息来确定第二编码单元1402a和1402b、1404a和1404b以及1406a、1406b、1406c和1406d。

根据本公开的实施例，基于正方形的第一编码单元1400的划分形状模式信息确定的第二编码单元1402a和1402b、第二编码单元1404a和1404b以及第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的深度可基于它们的长边的长度而被确定。例如，因为正方形的第一编码单元1400的边的长度等于非正方形的第二编码单元1402a和1402b以及1404a和1404b的长边的长度，所以第一编码单元1400和非正方形的第二编码单元1402a和1402b以及1404a和1404b可具有相同的深度，例如D。然而，当图像解码设备100基于划分形状模式信息将第一编码单元1400划分为四个正方形的第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d时，因为正方形的第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的边的长度是第一编码单元1400的边的长度的1/2，所以第二编码单元1406a、1406b、1406c和1406d的深度可以是比第一编码单元1400的深度D低1的D+1。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息在水平方向上划分高度长于宽度的第一编码单元1410来确定多个第二编码单元1412a和1412b以及1414a、1414b和1414c。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于划分形状模式信息在垂直方向上划分宽度长于高度的第一编码单元1420来确定多个第二编码单元1422a和1422b以及1424a、1424b和1424c。

根据本公开的实施例，基于非正方形的第一编码单元1410或1420的划分形状模式信息确定的第二编码单元1412a和1412b以及1414a、1414b和1414c、或者1422a和1422b以及1424a、1424b和1424c的深度可基于它们的长边的长度而被确定。例如，因为正方形的第二编码单元1412a和1412b的边的长度是高度长于宽度的具有非正方形形状的第一编码单元1410的长边的长度的1/2，所以正方形的第二编码单元1412a和1412b的深度是比非正方形的第一编码单元1410的深度D低1的D+1。

此外，图像解码设备100可基于划分形状模式信息将非正方形的第一编码单元1410划分为奇数个第二编码单元1414a、1414b和1414c。奇数个第二编码单元1414a、1414b和1414c可包括非正方形的第二编码单元1414a和1414c以及正方形的第二编码单元1414b。在这种情况下，因为非正方形的第二编码单元1414a和1414c的长边的长度以及正方形的第二编码单元1414b的边的长度是第一编码单元1410的长边的长度的1/2，所以第二编码单元1414a、1414b和1414c的深度可以是比非正方形的第一编码单元1410的深度D低1的D+1。图像解码设备100可通过使用上述确定从第一编码单元1410划分出的编码单元的深度的方法，确定从宽度长于高度的具有非正方形形状的第一编码单元1420划分出的编码单元的深度。

根据本公开的实施例，当奇数个划分出的编码单元不具有相等的尺寸时，图像解码设备100可基于编码单元之间的尺寸比率来确定用于标识划分出的编码单元的PID。参照图14，奇数个划分出的编码单元1414a、1414b和1414c中的中心位置的编码单元1414b的宽度可等于其他编码单元1414a和1414c的宽度并且其高度是其他编码单元1414a和1414c的高度的两倍。也就是说，在这种情况下，中心位置处的编码单元1414b可包括两个其它编码单元1414a或1414c。因此，当中心位置处的编码单元1414b的PID基于扫描顺序而为1时，位于与编码单元1414b相邻位置的编码单元1414c的PID可增加2并且因此可以是3。也就是说，可能存在PID值不连续。根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于用于标识划分出的编码单元的PID是否存在不连续，确定奇数个划分出的编码单元是否不具有相等的尺寸。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于用于标识通过划分当前编码单元确定的多个编码单元的PID值来确定是否使用特定划分方法。参照图14，图像解码设备100可通过划分具有高度长于宽度的矩形形状的第一编码单元1410来确定偶数个编码单元1412a和1412b或奇数个编码单元1414a、1414b和1414c。图像解码设备100可使用指示相应编码单元的PID，以便识别相应编码单元。根据本公开的实施例，可从每个编码单元的特定位置的样点（例如，左上样点）获得PID。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用用于区分编码单元的PID来确定划分出的编码单元中的特定位置处的编码单元。根据本公开的实施例，当具有高度长于宽度的矩形形状的第一编码单元1410的划分形状模式信息指示将编码单元划分为三个编码单元时，图像解码设备100可将第一编码单元1410划分为三个编码单元1414a、1414b和1414c。图像解码设备100可将PID分配给三个编码单元1414a、1414b和1414c中的每一个。图像解码设备100可对奇数个划分出的编码单元的PID进行比较，以确定编码单元中的中心位置处的编码单元。图像解码设备100可将PID与编码单元的PID中的中间值对应的编码单元1414b确定为通过划分第一编码单元1410确定的编码单元中的中心位置处的编码单元。根据本公开的实施例，当划分出的编码单元不具有相等的尺寸时，图像解码设备100可基于编码单元之间的尺寸比率确定用于区分划分出的编码单元的PID。参照图14，通过划分第一编码单元1410生成的编码单元1414b的宽度可等于其他编码单元1414a和1414c的宽度，并且其高度可以是其他编码单元1414a和1414c的高度的两倍。在这种情况下，当中心位置处的编码单元1414b的PID是1时，位于与编码单元1414b相邻位置的编码单元1414c的PID可增加2并且因此可以是3。当如上所述PID未均匀地增大时，图像解码设备100可确定编码单元被划分为多个编码单元，其中，所述多个编码单元包括尺寸与其他编码单元的尺寸不同的编码单元。根据本公开的实施例，当划分形状模式信息指示将编码单元划分为奇数个编码单元时，图像解码设备100可按照奇数个编码单元中的特定位置的编码单元（例如，中心位置的编码单元）具有与其他编码单元的尺寸不同的尺寸这样的方式来划分当前编码单元。在这种情况下，图像解码设备100可通过使用编码单元的PID来确定具有不同尺寸的中心位置处的编码单元。然而，特定位置处的编码单元的PID以及尺寸或位置不限于上述示例，并且可使用编码单元的各种PID以及各种位置和尺寸。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用特定数据单元，其中，在该特定数据单元中开始递归地划分编码单元。

图15示出根据本公开的实施例的基于画面中包括的多个特定数据单元确定多个编码单元。

根据本公开的实施例，特定数据单元可被定义为通过使用划分形状模式信息开始递归地划分编码单元的数据单元。也就是说，特定数据单元可与用于确定从当前画面划分出的多个编码单元的最高深度的编码单元对应。在下面的描述中，为了便于解释，特定数据单元被称为参考数据单元。

根据本公开的实施例，参考数据单元可具有特定尺寸和特定形状。根据本公开的实施例，参考数据单元可包括M×N个样点。这里，M和N可彼此相等，并且可以是被表示为2的幂的整数。也就是说，参考数据单元可具有正方形形状或非正方形形状，并且可被划分为整数个编码单元。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可将当前画面划分为多个参考数据单元。根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用每个参考数据单元的划分形状模式信息来对从当前画面划分出的多个参考数据单元进行划分。划分参考数据单元的操作可与使用四叉树结构的划分操作对应。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可预先确定当前画面中包括的参考数据单元所允许的最小尺寸。因此，图像解码设备100可确定具有等于或大于最小尺寸的尺寸的各种参考数据单元，并且可参考确定的参考数据单元通过使用划分形状模式信息来确定一个或更多个编码单元。

参照图15，图像解码设备100可使用正方形的参考编码单元1500或非正方形的参考编码单元1502。根据本公开的实施例，可基于能够包括至少一个参考编码单元的各种数据单元（例如，序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组、CTU等）来确定参考编码单元的形状和尺寸。

根据本公开的实施例，针对上述各种数据单元中的每个数据单元，图像解码设备100的比特流获得器110可从比特流获得关于参考编码单元的形状的信息和关于参考编码单元的尺寸的信息中的至少一个。上面已经关于图3的划分当前编码单元300的操作描述了将正方形的参考编码单元1500划分为一个或更多个编码单元的操作，并且上面已经关于图4的划分当前编码单元400或450的操作描述了将非正方形的参考编码单元1502划分为一个或更多个编码单元的操作。因此，这里将不提供其详细描述。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用用于标识参考编码单元的尺寸和形状的PID，以根据基于特定条件预先确定的一些数据单元确定参考编码单元的尺寸和形状。也就是说，比特流获得器110可从比特流仅获得针对每个条带、条带片段、并行块、并行块组或CTU的用于标识参考编码单元的尺寸和形状的PID，其中，所述条带、条带片段、并行块、并行块组或最大编码单元是各种数据单元（例如，序列、画面、条带、条带片段、并行块、并行块组、CTU等）中的满足特定条件的数据单元（例如，尺寸等于或小于条带的数据单元）。图像解码设备100可通过使用PID确定针对满足特定条件的每个数据单元的参考数据单元的尺寸和形状。当根据具有相对小尺寸的每个数据单元从比特流获得并使用参考编码单元形状信息和参考编码单元尺寸信息时，使用比特流的效率可能不高，并且因此，可仅获得并使用PID，而不是直接获得参考编码单元形状信息和参考编码单元尺寸信息。在这种情况下，可预先确定与用于标识参考编码单元的尺寸和形状的PID对应的参考编码单元的尺寸和形状中的至少一个。也就是说，图像解码设备100可通过选择基于PID预先确定的参考编码单元的尺寸和形状中的至少一个，确定包括在用作用于获得PID的单元的数据单元中的参考编码单元的尺寸和形状中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可使用CTU 1510中包括的一个或更多个参考编码单元。也就是说，从画面划分出的CTU 1510可包括一个或更多个参考编码单元，并且可通过递归地划分每个参考编码单元来确定编码单元。根据本公开的实施例，CTU 1510的宽度和高度中的至少一个可以是参考编码单元的宽度和高度中的至少一个的整数倍。根据本公开的实施例，可通过基于四叉树结构将CTU 1510划分n次来获得参考编码单元的尺寸。也就是说，根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过基于四叉树结构将CTU 1510划分n次来确定参考编码单元，并且可基于块形状信息和划分形状模式信息中的至少一个来划分参考编码单元。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可从比特流获得指示当前编码单元的形状的块形状信息或指示当前编码单元的划分方法的划分形状模式信息，并且可使用所获得的信息。划分形状模式信息可被包括在与各种数据单元相关的比特流中。例如，图像解码设备100可使用包括在序列参数集、画面参数集、视频参数集、条带头、条带片段头、并行块头或并行块组头中的划分形状模式信息。此外，图像解码设备100可根据每个CTU或每个参考编码单元从比特流获得与块形状信息或划分形状模式信息对应的语法元素，并且可使用所获得的语法元素。

在下文中，将详细描述根据本公开的实施例的确定划分规则的方法。

图像解码设备100可确定图像的划分规则。可在图像解码设备100和图像编码设备200之间预先确定划分规则。图像解码设备100可基于从比特流获得的信息来确定图像的划分规则。图像解码设备100可基于从序列参数集、画面参数集、视频参数集、条带头、条带片段头、并行块头或并行块组头中的至少一个获得的信息来确定划分规则。图像解码设备100可根据帧、条带、并行块、时间层、CTU或编码单元来不同地确定划分规则。

图像解码设备100可基于编码单元的块形状来确定划分规则。块形状可包括编码单元的尺寸、形状、宽高比和方向。图像编码设备200和图像解码设备100可预先确定基于编码单元的块形状来确定划分规则。然而，实施例不限于此。图像解码设备100可基于从自图像编码设备200接收到的比特流获得的信息来确定图像的划分规则。

编码单元的形状可包括正方形和非正方形。当编码单元的宽度长度和高度长度相同时，图像解码设备100可确定编码单元的形状为正方形。此外，当编码单元的宽度长度和高度长度不相同时，图像解码设备100可确定编码单元的形状为非正方形。

编码单元的尺寸可包括各种尺寸，诸如4×4、8×4、4×8、8×8、16×4、16×8、并且直到256×256。可基于编码单元的长边长度、短边长度或面积对编码单元的尺寸进行分类。图像解码设备100可将相同的划分规则应用于被分类为同一组的编码单元。例如，图像解码设备100可将具有相同长边长度的编码单元分类为具有相同尺寸。此外，图像解码设备100可将相同的划分规则应用于具有相同长边长度的编码单元。

编码单元的宽高比可包括1:2、2:1、1:4、4:1、1:8、8:1、1:16、16:1、32:1、1:32等。此外，编码单元的方向可包括水平方向和垂直方向。水平方向可指示编码单元的宽度长度比编码单元的高度长度长的情况。垂直方向可指示编码单元的宽度长度比编码单元的高度长度短的情况。

图像解码设备100可基于编码单元的尺寸自适应地确定划分规则。图像解码设备100可基于编码单元的尺寸不同地确定可允许的划分形状模式。例如，图像解码设备100可基于编码单元的尺寸来确定是否允许划分。图像解码设备100可根据编码单元的尺寸来确定划分方向。图像解码设备100可根据编码单元的尺寸来确定可允许的划分类型。

基于编码单元的尺寸确定的划分规则可以是在图像编码设备200与图像解码设备100之间预先确定的划分规则。此外，图像解码设备100可基于从比特流获得的信息来确定划分规则。

图像解码设备100可基于编码单元的位置自适应地确定划分规则。图像解码设备100可基于编码单元在图像中的位置自适应地确定划分规则。

此外，图像解码设备100可确定划分规则，使得经由不同划分路径生成的编码单元不具有相同的块形状。然而，实施例不限于此，并且经由不同划分路径生成的编码单元具有相同的块形状。经由不同划分路径生成的编码单元可具有不同的解码处理顺序。因为上面参照图12已描述了解码处理顺序，所以不再提供其细节。

图16示出根据本公开的实施例的当编码单元可被划分为的形状的组合针对每个画面不同时可针对每个画面确定的编码单元。

参照图16，图像解码设备100可针对每个画面不同地确定编码单元可被划分为的划分形状的组合。例如，图像解码设备100可通过使用包括在图像中的一个或更多个画面中的可被划分为四个编码单元的画面1600、可被划分为两个或四个编码单元的画面1610以及可被划分为两个、三个或四个编码单元的画面1620来对图像进行解码。为了将画面1600划分为多个编码单元，图像解码设备100可仅使用指示划分为四个正方形编码单元的划分形状信息。为了对画面1610进行划分，图像解码设备100可仅使用指示划分为两个或四个编码单元的划分形状信息。为了对画面1620进行划分，图像解码设备100可仅使用指示划分为两个编码单元、三个编码单元或四个编码单元的划分形状信息。上述划分形状的组合仅是用于描述图像解码设备100的操作的实施例。因此，上述划分形状的组合不应被解释为限于上述实施例，并且应被解释为使得划分形状的各种类型的组合可被用于特定数据单元。

根据本公开的实施例，图像解码设备100的比特流获得器110可获得包括指示针对每个特定数据单元（例如，序列、画面、条带、条带片段、并行块或并行块组）的划分形状信息的组合的索引的比特流。例如，比特流获得器110可从序列参数集、画面参数集、条带头、并行块头或并行块组头获得指示划分形状信息的组合的索引。图像解码设备100可针对每个特定数据单元，通过使用获得的索引来确定编码单元可被划分为的划分形状的组合，因此，针对每个特定数据单元，可使用不同的划分形状的组合。

图17示出根据本公开的实施例的可基于可被表示为二进制码的划分形状模式信息来确定的编码单元的各种形状。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过使用由比特流获得器110获得的块形状信息和划分形状模式信息将编码单元划分为各种形状。编码单元可被划分为的形状可与包括根据上述实施例描述的形状的各种形状对应。

参照图17，图像解码设备100可基于划分形状模式信息，在水平方向和垂直方向中的至少一个方向上对正方形编码单元进行划分，并且可在水平方向或垂直方向上对非正方形编码单元进行划分。

根据本公开的实施例，当图像解码设备100可在水平方向和垂直方向上将正方形编码单元划分为四个正方形编码单元时，可由关于正方形编码单元的划分形状模式信息指示的划分形状可与四种类型对应。根据本公开的实施例，划分形状模式信息可被表示为两位数的二进制码，并且每个划分形状可被分配有二进制码。例如，当编码单元不被划分时，划分形状模式信息可被表示为(00)b，当编码单元在水平方向和垂直方向上被划分时，划分形状模式信息可被表示为(01)b，当编码单元在水平方向上被划分时，划分形状模式信息可被表示为(10)b，并且当编码单元在垂直方向上被划分时，划分形状模式信息可被表示为(11)b。

根据本公开的实施例，当图像解码设备100在水平方向或垂直方向上对非正方形编码单元进行划分时，可根据非正方形编码单元被划分为的编码单元的数量来确定可由划分形状模式信息指示的划分形状类型。参照图17，根据本公开的实施例，图像解码设备100可从非正方形编码单元划分出多达三个编码单元。图像解码设备100可将编码单元划分为两个编码单元，并且在这种情况下，划分形状模式信息可被表示为(10)b。图像解码设备100可将编码单元划分为三个编码单元，并且在这种情况下，划分形状模式信息可被表示为(11)b。图像解码设备100可确定不对编码单元进行划分，并且在这种情况下，划分形状模式信息可被表示为(0)b。也就是说，为了使用指示划分形状模式信息的二进制码，图像解码设备100可使用可变长度编码（VLC）而不是固定长度编码（FLC）。

参照图17，根据本公开的实施例，指示不对编码单元进行划分的划分形状模式信息的二进制码可被表示为(0)b。当指示不对编码单元进行划分的划分形状模式信息的二进制码被配置为(00)b时，即使不存在被配置为(01)b的划分形状模式信息，也可能必须使用划分形状模式信息的所有2比特二进制码。然而，如图17中所示，当使用关于非正方形编码单元的三种划分形状类型时，即使通过使用1比特二进制码(0)b作为划分形状模式信息，图像解码设备100也可确定不对编码单元进行划分。因此，可有效地使用比特流。然而，由划分形状模式信息指示的非正方形编码单元的划分形状不应被解释为限于图17中示出的三种划分形状类型，并且应被解释为包括包含上述实施例的各种形状。

图18示出根据本公开的实施例的可基于可被表示为二进制码的划分形状模式信息来确定的编码单元的另一形状。

参照图18，图像解码设备100可基于划分形状模式信息，在水平方向或垂直方向上对正方形编码单元进行划分，并且可在水平方向或垂直方向上对非正方形编码单元进行划分。也就是说，划分形状模式信息可指示在一个方向上对正方形编码单元进行划分。在这种情况下，指示不对正方形编码单元进行划分的划分形状模式信息的二进制码可被表示为(0)b。当指示不对编码单元进行划分的划分形状模式信息的二进制码被配置为(00)b时，即使不存在被配置为(01)b的划分形状模式信息，也可能必须使用划分形状模式信息的所有2比特二进制码。然而，如图18中所示，当使用关于正方形编码单元的三种划分形状类型时，即使通过使用1比特二进制码(0)b作为划分形状模式信息，图像解码设备100也可确定不对编码单元进行划分。因此，可有效地使用比特流。然而，由划分形状模式信息指示的正方形编码单元的划分形状不应被解释为限于图18中示出的三种划分形状类型，并且应被解释为包括包含上述实施例的各种形状。

根据本公开的实施例，可通过使用二进制码来表示块形状信息或划分形状模式信息，并且可将块形状信息或划分形状模式信息直接生成为比特流。此外，可被表示为二进制码的块形状信息或划分形状模式信息可不被直接生成为比特流，并且可被用作在上下文自适应二进制算术编码（CABAC）中输入的二进制码。

根据本公开的实施例，描述了图像解码设备100通过CABAC获得关于块形状信息或划分形状模式信息的语法的处理。可由比特流获得器110获得包括关于语法的二进制码的比特流。图像解码设备100可通过对包括在获得的比特流中的二进制位串进行反二值化来检测指示块形状信息或划分形状模式信息的语法元素。根据本公开的实施例，图像解码设备100可获得将被解码的与语法元素对应的二进制位串的集合，并且可通过使用概率信息来对每个二进制位进行解码。此外，图像解码设备100可重复该处理，直到由这些解码的二进制位组成的二进制位串变得与先前获得的二进制位串之一相同。图像解码设备100可通过对二进制位串执行反二值化来确定语法元素。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可通过执行自适应二进制算术编码的解码处理来确定关于二进制位串的语法，并且图像解码设备100可更新关于由比特流获得器110获得的二进制位的概率模型。参照图17，根据本公开的实施例，图像解码设备100的比特流获得器110可获得指示表示划分形状模式信息的二进制码的比特流。图像解码设备100可通过使用获得的1比特或2比特大小的二进制码来确定关于划分形状模式信息的语法。为了确定关于划分形状模式信息的语法，图像解码设备100可更新关于2比特二进制码的每个比特的概率。也就是说，根据2比特二进制码的第一二进制位的值是0还是1，图像解码设备100可在下一个二进制位被解码时更新下一个二进制位具有值0或1的概率。

根据本公开的实施例，在确定语法的处理中，图像解码设备100可在对关于语法的二进制位串的二进制位进行解码的处理中更新关于二进制位的概率，并且关于二进制位串中的特定比特，图像解码设备100可不更新概率并且可确定概率相同。

参照图17，在通过使用表示关于非正方形编码单元的划分形状模式信息的二进制位串来确定语法的处理中，当非正方形编码单元未被划分时，图像解码设备100可通过使用具有值为0的一个二进制位来确定关于划分形状模式信息的语法。也就是说，当块形状信息指示当前编码单元具有非正方形形状时，当非正方形编码单元不被划分时，关于划分形状模式信息的二进制位串的第一二进制位可以是0，当非正方形编码单元被划分为两个或三个编码单元时，关于划分形状模式信息的二进制位串的第一二进制位可以是1。因此，关于非正方形编码单元的划分形状模式信息的二进制位串的第一二进制位是0的概率可以是1/3，并且关于非正方形编码单元的划分形状模式信息的二进制位串的第一二进制位是1的概率可以是2/3。如上所述，因为可通过仅使用具有值为0的1比特二进制位串来表示指示非正方形编码单元不被划分的划分形状模式信息，所以仅当划分形状模式信息的第一二进制位是1时，图像解码设备100才可通过确定第二二进制位是0还是1来确定关于划分形状模式信息的语法。根据本公开的实施例，当关于划分形状模式信息的第一二进制位是1时，图像解码设备100可认为第二二进制位是0的概率和第二二进制位是1的概率彼此相同，并且可对该二进制位进行解码。

根据本公开的实施例，在确定关于划分形状模式信息的二进制位串的二进制位的处理中，图像解码设备100可使用关于每个二进制位的各种概率。根据本公开的实施例，图像解码设备100可根据非正方形块的方向不同地确定关于划分形状模式信息的二进制位的概率。根据本公开的实施例，图像解码设备100可根据当前编码单元的宽度或长边的长度来不同地确定关于划分形状模式信息的二进制位的概率。根据本公开的实施例，图像解码设备100可根据当前编码单元的形状和长边的长度中的至少一个，不同地确定关于划分形状模式信息的二进制位的概率。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可确定关于划分形状模式信息的二进制位的概率针对具有尺寸等于或大于特定尺寸的编码单元是相同的。例如，图像解码设备100可基于编码单元长边的长度，确定关于划分形状模式信息的二进制位的概率针对具有等于或大于64个样点的尺寸的编码单元彼此相同。

根据本公开的实施例，图像解码设备100可基于条带类型（例如，I条带、P条带或B条带）来确定在划分形状模式信息的二进制位串中组成的二进制位的初始概率。

图19示出执行环路滤波的图像编码和解码系统的框图。

图像编码和解码系统1900的编码端1910发送图像的编码比特流，解码端1950通过接收和解码比特流来输出重建图像。这里，编码端1910可具有与下面将描述的图像编码设备200类似的配置，并且解码端1950可具有与图像解码设备100类似的配置。

在编码端1910中，预测编码器1915经由帧间预测和帧内预测输出预测数据，并且变换器和量化器1920输出预测数据与当前输入图像之间的残差数据的量化变换系数。熵编码器1925对量化变换系数进行编码和变换，并且将量化变换系数作为比特流输出。量化变换系数经由反量化器和逆变换器1930被重建为空间域的数据，并且重建的空间域的数据经由去块滤波器1935和环路滤波器1940被输出为重建图像。重建图像可经由预测编码器1915被用作下一输入图像的参考图像。

由解码端1950接收的比特流之中的编码的图像数据经由熵解码器1955以及反量化器和逆变换器1960被重建为空间域的残差数据。从预测解码器1975输出的预测数据和残差数据可被组合以构建空间域的图像数据，并且去块滤波器1965和环路滤波器1970可对空间域的图像数据执行滤波以输出关于当前原始图像的重建图像。重建图像可经由预测解码器1975被用作下一原始图像的参考图像。

编码端1910的环路滤波器1940通过使用根据用户输入或系统设置输入的滤波器信息来执行环路滤波。由环路滤波器1940使用的滤波器信息被输出到熵编码器1925，并且与编码的图像数据一起被发送到解码端1950。解码端1950的环路滤波器1970可基于从解码端1950输入的滤波器信息来执行环路滤波。

图20是示出根据本公开的实施例的图像解码设备的组件的图。

参照图20，图像解码设备2000可包括获得器2010和预测解码器2020。

根据本公开的实施例，获得器2010和预测解码器2020可被实现为至少一个处理器。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可包括存储获得器2010和预测解码器2020的输入和输出数据或指令中的至少一个的存储器。获得器2010和预测解码器2020可根据存储在存储器中的指令进行操作。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可包括被配置为控制存储器的数据输入和输出的存储器控制器。

根据本公开的实施例，获得器2010可与图19中所示的熵解码器1955对应。根据本公开的实施例，预测解码器2020可与图19中所示的预测解码器1975对应。

获得器2010可获得作为对图像进行编码的结果而生成的比特流。比特流可包括关于当前块的编码结果。根据本公开的实施例，获得器2010可通过网络从图像编码设备接收比特流。根据本公开的实施例，获得器2010可从数据存储介质获得比特流，该数据存储介质包括磁介质（诸如硬盘、软盘和磁带）、光学记录介质（诸如光盘只读存储器（CD-ROM）和数字多功能盘（DVD））或磁光介质（诸如光磁软盘）中的至少一个。

获得器2010可从比特流获得用于对图像进行解码的语法元素。与语法元素对应的值可根据图像的分层结构被包括在比特流中。根据本公开的实施例，获得器2010可通过对包括在比特流中的二进制位进行熵解码来获得语法元素。

根据本公开的实施例，比特流可包括关于当前图像中的当前块的预测模式的信息。当前块可包括从将被解码的当前图像划分出的CTU、编码单元、变换单元或预测单元中的至少一个。根据本公开的实施例，当前块的预测模式可包括帧内模式、帧间模式、组合模式、几何分区模式、块复制模式或模板匹配预测模式中的至少一个。

根据本公开的实施例，帧内模式可包括不具有方向性的0帧内平面模式、不具有方向性的1帧内DC模式、具有方向性的2至66帧内角度模式、以及-14至-1和67至80帧内广角模式。根据本公开的实施例，帧内平面模式可表示基于左侧参考样点、上方参考样点以及根据当前块的左下方样点与右上方样点之间的距离的加权平均值来确定预测样点的模式。根据本公开的实施例，帧内DC模式可表示将参考样点的平均值确定为预测样点的模式。根据本公开的实施例，在帧内角度模式中，可通过考虑由帧内角度模式指示的方向来识别用于生成当前块中的样点的预测样点的参考样点的位置。例如，在34模式下，可识别相对于当前块中的样点位于左上侧45度方向上的参考样点。帧内广角模式可被用于识别具有非正方形形状的当前块中样点的参考样点。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将帧内广角模式之一确定为具有非正方形形状的当前块的帧内预测模式。可不同地设置可由根据本公开的实施例的图像解码设备2000在帧内模式下使用的帧内预测模式的数量和类型。

根据本公开的实施例，块复制模式可包括帧内块复制模式。根据实施例，块复制模式可包括帧内块复制模式。根据实施例，帧内块复制模式可以是帧内模式的子模式。然而，帧内块复制模式不限于此，并且可指示与帧内模式分离的模式。根据实施例，模板匹配预测模式可包括模板匹配帧内预测模式。组合模式可包括通过将根据帧内模式的预测和根据帧间模式的预测进行组合来执行预测的组合的帧间帧内预测（CIIP）模式。几何分区模式可包括用于对块进行划分以具有方向性的模式。几何分区模式可通过针对块的划分区域中的每个划分区域使用帧间预测或帧内预测来执行预测。

预测解码器2020可基于当前块的预测模式，通过根据预测模式对当前块执行预测来重建当前块。

根据本公开的实施例，获得器2010可从比特流获得关于当前块的预测模式的信息。例如，获得器2010可从比特流获得指示当前块的预测模式的索引信息。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是CIIP模式时，预测解码器2020可通过组合帧间预测和帧内预测来重建当前块。例如，预测解码器2020可根据平面模式执行帧内预测。例如，预测解码器2020可通过使用运动矢量（MV）来执行帧间预测。预测解码器2020可通过使用根据帧间预测的预测块和帧内预测的预测块的加权和来重建当前块。可基于当前块的邻近块是否被帧内预测来确定权重。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是几何分区模式时，预测解码器2020可通过对当前块进行划分来执行预测。预测解码器2020可获得针对执行了当前块的划分的边缘的划分角度和划分距离。预测解码器2020可基于划分角度和划分距离对当前块进行划分。预测解码器2020可通过对当前块的每个划分区域执行帧间预测或帧内预测来重建当前块。预测解码器2020可（i）对两个划分区域执行帧内预测，（ii）对一个区域执行帧间预测并对另一区域执行帧内预测，或者（iii）对两个划分区域执行帧间预测。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是块复制模式时，预测解码器2020可基于当前图像中包括的参考块来重建当前块。根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是块复制模式时，预测解码器2020可确定关于指示参考块的块矢量（BV）的信息。根据本公开的实施例，预测解码器2020可基于参考块来确定预测块。例如，预测解码器2020可确定预测块与参考块相同，或者通过对参考块执行滤波来确定预测块。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是模板匹配预测模式时，预测解码器2020可通过使用参考块来重建当前块。可基于包括在当前图像中的区域或包括在先前解码的图像中的区域中的至少一个来确定参考块。预测解码器2020可通过对当前图像执行模板匹配帧内预测来确定预测块。在本公开中，通过使用模板来确定用于当前块的参考块的处理可被称为模板匹配（TM）。在本公开中，基于TM对当前块执行预测可被称为模板匹配预测（TMP）或基于模板匹配的预测。

预测解码器2020可通过使用预测块来生成重建的当前块。根据本公开的实施例，预测解码器2020可将预测块确定为重建的当前块。根据实施例，预测解码器2020可通过将由获得器2010从比特流获得的残差数据与预测块进行组合来生成重建的当前块。重建的当前块可被用作下一块的参考块。

在使用当前图像中包括的参考样点的预测模式（例如，帧内模式）中，假设存在当前块的邻近样点与当前块中的样点之间的序列，可根据预测模式基于当前块的邻近样点生成当前块的预测块。根据本公开的实施例的预测解码器2020不仅可使用包括在当前图像中的当前块的邻近样点，还可使用包括在当前图像中的空间参考样点以用于帧内预测。当使用在当前块之前重建的样点时，不仅可使用与当前块直接相邻的样点，还可使用远离当前块的样点来预测当前块的样点，因此，可减小残差数据的大小。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用包括未重建的样点的参考块来执行帧内预测，因此，可被确定为参考块的区域的范围可被增大。根据本公开的实施例的图像解码设备2000可提高帧内预测效率，从而提高压缩效率。

在使用参考图像而不是当前图像中包括的参考样点的预测模式（例如，帧间模式）中，假设存在当前图像与参考图像之间的序列，可根据预测模式基于参考图像的参考块（或参考样点）生成当前块的预测块。根据本公开的实施例的图像解码设备2000可提高帧内预测效率，从而提高压缩效率。

图像解码设备2000可通过考虑包括在当前图像中的参考块（或参考样点）和包括在不是当前图像的图像中的参考块（或参考样点）两者来提高预测准确度。根据本公开的实施例的图像解码设备2000可通过考虑当前图像和不是当前图像的图像两者来提高预测准确度。

预测解码器2020可执行去块滤波。去块滤波器可通过平滑块之间的边缘来改善图像质量。

预测解码器2020可通过使用样点自适应偏移（SAO）滤波器和/或双边滤波器（BIF）对执行了去块滤波的当前块的样点执行滤波。SAO滤波器和BIF可通过减小重建图像与原始图像之间的误差来提高图像质量。SAO滤波器和BIF可以以样点单位执行滤波。

预测解码器2020可通过使用自适应环路滤波器（ALF）来执行滤波。ALF可通过减小重建图像与原始图像之间的误差来提高图像质量。ALF可以以块单位执行滤波。

图21是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

根据本公开的实施例，图像解码方法可由图像解码设备2000执行。例如，图像解码设备2000的处理器可执行存储在存储器中的至少一个指令，以使图像解码设备2000执行图像解码方法的每个操作。

在操作S2110，图像解码设备2000可识别候选矢量。根据本公开的实施例，候选矢量可包括运动矢量或块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，运动矢量可包括指示参考图像的坐标相对于当前图像的坐标的二维矢量。运动矢量可包括指示参考图像中包括的参考块的左上方样点相对于当前图像中包括的当前块的左上方样点的位置的矢量。

根据本公开的实施例，块矢量可包括指示参考块的坐标相对于当前块的坐标二维矢量。由块矢量确定的参考块可被包括在与当前块相同的图像或相同的条带中。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过参照图22至图34描述的方法来识别（或确定）候选矢量。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将候选矢量存储在候选矢量列表中。根据下面描述的实施例确定的候选矢量可被存储在候选矢量列表中。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定将被用于模板匹配预测的候选矢量。图像解码设备2000可确定当前图像或先前解码的图像中的参考块以用于模板匹配预测。

在操作S2120，图像解码设备2000可去除冗余候选矢量。当识别的候选矢量中存在多个冗余矢量时，图像解码设备2000可被配置为仅存储多个冗余矢量中的一个。

在操作S2130，图像解码设备2000可确定参考矢量和/或参考块。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定参考矢量和/或参考块。图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定与当前块的模板相似的一个或更多个参考块或指示参考块的参考矢量。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于候选矢量来确定参考块。图像解码设备2000可通过使用由一个或更多个候选矢量指示的一个或更多个块的加权和来确定参考块（或预测因子）。

图21中描述的操作S2110至S2130被描述为图像解码方法的示例。图像解码设备2000可省略操作S2110至S2130中的至少一个或更多个，或者可另外执行其他操作。

图22是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的图。

参照图22，在当前块2210的预测模式是模板匹配预测模式时，可基于重建区域来确定参考块2230。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过执行模板匹配预测来重建当前块2210。图像解码设备2000可确定当前块2210的模板2220。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可在已经重建的区域中确定当前块2210的模板2220。参照图23详细描述根据本公开的实施例的模板2220的形状。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于当前块2210的模板2220确定参考块。图像解码设备2000可通过使用重建区域中与模板2220相似的模板来确定参考块。图像解码设备2000可将具有与模板2220相似的模板的块确定为参考块。根据本公开的实施例，图像解码设备2000基于当前块2210的模板2220确定参考块的处理可被称为模板匹配。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可执行包括在重建区域中的样点与模板2220的比较。例如，图像解码设备2000可确定包括在与当前块2210的模板2220具有相同形状的比较模板中的样点与模板2220之间的相似度。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定模板之间的相似度。例如，图像解码设备2000可通过使用以下中的至少一个成本函数来确定模板之间的相似度：绝对差之和（SAD）、绝对变换差之和（SATD）、平方误差之和（SSE）和去均值SAD（MR-SAD）。例如，当成本函数为SAD时，图像解码设备2000可基于当前块2210的模板2220中包括的样点与比较模板中包括的样点之间的差的绝对值之和来确定相似度。图像解码设备2000可基于相似度确定与当前块2210的模板2220相似的模板。例如，图像解码设备2000可将模板A 2240和模板B 2250与当前块2210的模板2220进行比较，并且可将具有较少误差的模板A 2240确定为相似模板。

图像解码设备2000可将与相似模板对应的参考块确定为当前块2210的参考块。例如，图像解码设备2000可将与相似模板2240对应的参考块A 2230确定为当前块2210的参考块。图像解码设备2000可基于参考块的值对当前块2210执行预测。根据实施例，图像解码设备2000可将当前块2210确定为与参考块相同。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可从重建区域中的所有可用模板中确定相似模板。例如，图像解码设备2000可通过将包括在重建区域中的包括重建样点的模板的全部或部分与当前块2210的模板2220进行比较来确定相似模板。根据实施例，图像解码设备2000可确定重建区域的部分区域，并且可仅对确定的区域执行模板匹配。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可以以重建区域的块为单位确定与当前块2210的模板2220相似的模板。例如，图像解码设备2000可通过将与重建区域的块（例如，变换块或编码块）对应的模板与当前块2210的模板2220进行比较来确定相似模板。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可针对每个预定间隔确定模板。例如，图像解码设备2000可针对每三像素间隔确定模板，并将该模板与当前块2210的模板2220进行比较。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可从候选列表确定一个参考模板。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过将与候选列表对应的模板与当前块2210的模板2220进行比较来确定最相似的参考模板。如模板2220与当前块2210之间的关系，图像解码设备2000可确定与确定的参考模板对应的参考块。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可从候选列表确定多个参考模板。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过将与候选列表对应的模板与当前块2210的模板2220进行比较来确定具有高相似度的多个参考模板。如模板2220与当前块2210之间的关系，图像解码设备2000可确定与确定的多个参考模板对应的多个参考块。图像解码设备2000可通过使用针对多个参考块的加权和来预测当前块2210。根据本公开的实施例，可基于每个参考模板的成本或基于维纳（Wiener）滤波器来确定权重。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用候选列表中包括的矢量来确定模板。图像解码设备2000可通过使用包括在候选列表中的矢量来确定模板的位置。例如，图像解码设备2000可基于与从当前块2210移动了该矢量的像素最接近的候选像素来确定模板。候选像素可包括整数单位的像素或小数单位（诸如1/2或1/4单位）的像素。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于当前块2210的模板2220与参考模板之间的比率对参考块执行滤波。例如，图像解码设备2000可通过按照与当前块2210的模板2220与参考模板之间的比率对应的值调整参考块来确定当前块2210。根据本公开的实施例，当图像解码设备2000基于整数单位像素确定一个参考模板时，图像解码设备2000可基于当前块2210的模板2220与参考模板之间的比率对参考块执行滤波。

图23是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的模板的图。

参照图23，当前块2300的模板2310、2320、2330、2340和2350可具有多种形状。根据本公开的实施例，可根据当前块2300的模板来确定在重建区域中比较的模板的形状。根据本公开的实施例，具有与模板2310和2330相同形状的模板可被称为具有L形的模板。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定当前块2300的模板包括位于当前块左侧的第一模板、位于当前块上侧的第二模板和位于当前块左上侧的第三模板中的至少一个。例如，模板2310可包括位于当前块的左侧的第一模板、位于当前块的上侧的第二模板和位于当前块的左上侧的第三模板，并且模板2320可排除第三模板并且包括第一模板和第二模板。然而，不限于此，并且模板可包括位于当前块2300的右侧的模板。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用包括右侧参考样点、上方参考样点和右上方参考样点中的至少一些的模板2330来执行模板匹配预测。图像解码设备2000可基于块的编码顺序（或编码方向）来确定模板。根据实施例，当从右侧到左侧执行块的编码时，图像解码设备2000可通过使用模板2330来确定当前块2300的参考块或者执行模板匹配预测。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用包括右侧参考样点、上方参考样点、左侧参考样点、左上方参考样点和右上方参考样点中的至少一些的模板2340来确定当前块2300的参考块或执行模板匹配预测。根据本公开的实施例，当块的编码顺序（或编码方向）被改变时，图像解码设备2000可通过使用包括可被参考的样点的模板2340来确定当前块2300的参考块，或者执行模板匹配预测。

当前块2300的模板可包括一条或更多条参考线。第一模板可包括m（这里，m是大于或等于1的整数）条参考线，并且第二模板可包括n（这里，n是大于或等于1的整数）条参考线。

根据本公开的实施例，当与参考块对应的模板的一些样点未被重建时，图像解码设备2000可确定未被重建的样点。例如，当第一模板的一部分未被重建时，图像解码设备2000可确定未被重建的样点的值，并且可通过包括确定的样点来确定模板。

图23是用于描述根据本公开的实施例的模板的图，但不限于此。可确定各种形状的模板。此外，在本公开中，尽管描述了图像解码设备2000可通过使用包括左侧参考样点、上方参考样点和左上侧参考样点中的全部的模板2310来执行模板匹配，但其不限于此。如图23中所述，可通过使用具有各种形状的模板来执行模板匹配预测。

图24是用于描述根据本公开的实施例的模板匹配预测模式的搜索范围的图。

图像解码设备2000可在搜索范围中搜索与当前块2400的模板最相似的模板。搜索范围可包括一个或更多个预定搜索区域。

根据本公开的实施例，可基于当前块2400的宽度W或高度H中的至少一个来确定搜索区域。参照图24，第一搜索区域R1可包括与包括当前块2400的CTU的边缘相距大于当前块2400的高度H的距离的区域。可基于当前块2400的宽度W来确定第一搜索区域的宽度。例如，可基于“5W和64的最大值”来确定第一搜索区域的宽度。可基于当前块2400的高度或当前块2400的位置(Xc, Yc)中的至少一个来确定第一搜索区域的高度。例如，可基于“5H和64的最大值”与当前块2400的高度或垂直位置（Yc）之间的差来确定第一搜索区域的高度。同样地，可基于当前块2400的宽度、当前块2400的高度或当前块2400的位置来确定第二搜索区域R2、第三搜索区域R3、第四搜索区域R4、第五搜索区域R5和第六搜索区域R6。

根据本公开的实施例，可基于CTU来确定搜索区域。例如，搜索区域可包括第一搜索区域、第二搜索区域、第三搜索区域和第四搜索区域，其中，第一搜索区域被包括在与当前块2400相同的CTU中，第二搜索区域指示位于包括当前块2400的CTU的左上侧的CTU，第三搜索区域指示位于包括当前块2400的CTU的上侧的CTU，第四搜索区域指示位于包括当前块2400的CTU的左侧的CTU。可基于当前块2400的高度或宽度来确定搜索区域。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数（例如，SAD）来执行模板匹配。图像解码设备2000可针对每个预定间隔确定模板。例如，可在具有预定尺寸的像素窗口中确定候选。图像解码设备2000可识别与预定间隔相关的采样因子，并基于采样因子执行模板匹配。例如，当采样因子是3时，图像解码设备2000可在3×3像素窗口中确定候选。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于当前块2400的宽度或高度来执行模板匹配预测。例如，图像解码设备2000可对当前块2400的宽度和高度小于或等于64的编码单元执行模板匹配预测。可通过编码单元语法用信号发送关于模板匹配预测的标志。

图25是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

根据本公开的实施例，图像解码方法可由图像解码设备2000执行。例如，图像解码设备2000的处理器可执行存储在存储器中的至少一个指令，以使图像解码设备2000执行图像解码方法的每个操作。

在操作S2510，图像解码设备2000可确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。候选矢量可包括运动矢量或块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于邻近块来确定候选矢量。图像解码设备2000可基于邻近块的块矢量和/或运动矢量来确定候选矢量。例如，图像解码设备2000可将邻近块的块矢量和/或运动矢量确定为候选矢量。参照图26至图28详细描述了根据本公开实施例的通过使用邻近块的矢量确定候选矢量的处理。例如，图像解码设备2000可基于由邻近块的块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量来确定候选矢量。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于候选矢量列表来确定候选矢量。图像解码设备2000可将包括在候选矢量列表中的至少一个参考矢量确定为候选矢量。参照图26和图28详细描述了根据本公开实施例的通过使用候选矢量列表确定候选矢量的处理。

在操作S2520，图像解码设备2000可从一个或更多个候选矢量中确定针对当前块的至少一个参考矢量。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定至少一个参考矢量。图像解码设备2000可将当前块的模板与由候选矢量指示的块的模板进行比较。图像解码设备2000可将具有与当前块的模板相似的模板的块的候选矢量确定为参考矢量。

在操作S2530，图像解码设备2000可通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。图像解码设备2000可确定由参考矢量指示的参考块。图像解码设备2000可通过使用参考块来生成预测块。图像解码设备2000可基于预测块重建当前块。

图25中描述的操作S2510至S2530被描述为图像解码方法的示例。图像解码设备2000可省略操作S2510至S2530中的至少一个或更多个，或者可另外执行其他操作。

图26是根据本公开的实施例的确定候选矢量的处理的流程图。

根据本公开的实施例，图像解码方法可由图像解码设备2000执行。例如，图像解码设备2000的处理器可执行存储在存储器中的至少一个指令，以使图像解码设备2000执行图像解码方法的每个操作。根据本公开的实施例，图25的操作S2510可包括操作S2610至S2630中的至少一个。

在操作S2610，图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，邻近块可包括相邻块和非相邻块中的至少一个。相邻块可包括与当前块相邻的块。非相邻块可包括与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的块。参照图27详细描述根据本公开的实施例的邻近块。根据本公开的实施例，邻近块可被包括在排除参考块搜索范围的区域中。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可识别当前块的邻近块的块矢量和/或运动矢量。图像解码设备2000的存储器可存储用于或确定将被用于邻近块的预测的块矢量和/或运动矢量。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将识别的邻近块的块矢量和运动矢量中的至少一个确定为候选矢量。

在操作S2620中，图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括由第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将由块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量确定为候选矢量。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过多次重复识别由块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量的处理来确定候选矢量。

在操作S2630，图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可识别存储在基于历史的矢量列表中的块矢量和/或运动矢量。图像解码设备2000可将识别的块矢量或运动矢量中的至少一个确定为候选矢量。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将指示先前图像或下一图像的与当前块位于相同位置的块的矢量确定为参考矢量。可选地，图像解码设备2000可将先前图像或下一图像的与当前块位于相同位置的块确定为参考块。

图26中描述的操作S2610至S2630被描述为图像解码方法的示例。图像解码设备2000可省略操作S2610至S2630中的至少一个或更多个，或者可另外执行其他操作。此外，可改变操作S2610至S2630的执行顺序。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可包括操作S2610至S2630中的至少一个或更多个。

例如，图像解码设备2000可仅包括操作S2610。图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。

例如，图像解码设备2000可仅包括操作S2620。图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括由第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。

例如，图像解码设备2000可仅包括操作S2630。图像解码设备2000可确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

然而，其不限于此，并且图像解码设备2000可执行操作S2610至S2630中的至少一个或更多个。图像解码设备2000可执行以下中的至少一个：确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个、确定一个或更多个候选矢量包括由当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个、或者确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

图27是用于描述根据本公开的实施例的当前块的邻近块的图。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用邻近块来确定关于模板匹配的候选矢量。候选矢量可包括块矢量和/或运动矢量。块矢量可表示指示相同图像或条带的坐标的矢量。例如，块矢量可在块复制模式或模板匹配预测模式中被使用。图像解码设备2000可识别邻近块的块矢量和/或运动矢量。

根据本公开的实施例，邻近块可具有块矢量和运动矢量两者。例如，当通过使用CIIP模式来预测邻近块时，邻近块可包括根据帧内预测的块矢量和根据帧间预测的运动矢量。此外，例如，块矢量和运动矢量可被确定为候选矢量以用于邻近块的预测，并且可通过仅使用确定的块矢量和运动矢量中的一个来执行预测。

根据本公开的实施例，邻近块可表示距当前块2700具有距离的块，该距离小于或等于预定值。例如，邻近块可包括位于距当前块2700具有垂直距离和水平距离的块，其中，该垂直距离小于或等于当前块2700的高度，该水平距离小于或等于当前块2700的宽度。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可识别相邻块的块矢量和/或运动矢量。相邻块可表示具有与当前块2700相邻的边缘的邻近块。例如，相邻块可包括当前块2700的左侧块L1、......、和Ln、当前块2700的上方块A1、......、和An以及当前块2700的左上方块T1。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可识别非相邻块的块矢量和/或运动矢量。非相邻块可表示具有与当前块270不相邻的边缘的邻近块。例如，非相邻块可包括当前块2700的左侧块M1、......、Mn、N1、......、和Nn、当前块2700的上方块B1、......、Bn、C1、......、和Cn以及当前块2700的左上方块Tn（除了T1之外）。

当邻近块中不存在块矢量并且仅存在运动矢量时，图像解码设备2000可将运动矢量确定为候选矢量。当邻近块中存在块矢量和运动矢量两者时，图像解码设备2000可将块矢量和运动矢量两者确定为候选矢量。图像解码设备2000可执行修剪以包括冗余的块矢量和运动矢量中的任意一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将由邻近块的块矢量指示的块的运动矢量确定为候选矢量。例如，图像解码设备2000可将由相邻块L1或非相邻块M1中的至少一个的块矢量指示的块的运动矢量确定为候选矢量。同样地，图像解码设备2000可将由邻近块的运动矢量和/或块矢量指示的块的运动矢量和/或块矢量确定为候选矢量。

图28是用于描述根据本公开的实施例的块矢量列表的图。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用基于历史的候选矢量列表来确定候选矢量。根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括基于历史的块矢量列表2810和/或基于历史的运动矢量列表2820。可通过先进先出（FIFO）的方法来存储和输出基于历史的矢量列表。也就是说，基于历史的矢量列表可首先输出临时首先存储的数据。基于历史的矢量列表可存储N（N>1）个矢量。可在CTU、并行块或条带中初始化基于历史的矢量列表。

基于历史的块矢量列表2810可存储并输出块矢量。根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表2810可存储关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。基于历史的块矢量列表2810可仅存储模板匹配预测的块矢量。基于历史的块矢量列表2810可存储模板匹配预测的块矢量和块复制模式的块矢量。

根据本公开的实施例，可针对模板匹配预测模式和块复制模式中的每个生成基于历史的块矢量列表2810。根据本公开的实施例，模板匹配预测模式和块复制模式可共享一个基于历史的块矢量列表2810。

基于历史的运动矢量列表2820可存储并输出运动矢量。根据本公开的实施例，基于历史的运动矢量列表2820可包括先前存储的运动矢量。

根据本公开的实施例，可针对模板匹配预测模式和块复制模式中的每个生成基于历史的运动矢量列表2820。根据本公开的实施例，模板匹配预测模式和块复制模式可共享一个基于历史的运动矢量列表2820。

根据本公开的实施例，基于历史的块矢量列表2810和基于历史的运动矢量列表2820可包括一个基于历史的矢量列表以存储块矢量和运动矢量。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表2810或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表2820中的至少一个。用于模板匹配预测模式的块矢量和用于帧内块复制模式的块矢量可被存储在基于历史的块矢量列表2810或基于历史的运动矢量列表2820中的至少一个中。

图29是根据本公开的实施例的图像解码方法的流程图。

根据本公开的实施例，图像解码方法可由图像解码设备2000执行。例如，图像解码设备2000的处理器可执行存储在存储器中的至少一个指令，以使图像解码设备2000执行图像解码方法的每个操作。

在操作S2910，图像解码设备2000可确定当前块的模板与由一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定误差。图像解码设备2000可通过使用成本函数来确定当前块的模板与由候选矢量指示的块的模板之间的误差。成本函数可包括SAD、SATD、SSE或MR-SAD中的至少一个。该误差可以可选地由术语“成本”或“模板成本”来指代。

在操作S2920，图像解码设备2000可基于误差确定至少一个参考矢量。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可按照具有较小误差的一个或更多个矢量的顺序将一个或更多个矢量确定为参考矢量。

图29中描述的操作S2910和S2920被描述为图像解码方法的示例。图像解码设备2000可省略操作S2910和S2920中的至少一个或更多个，或者可另外执行其他操作。

图30是用于描述根据本公开的实施例的通过使用成本函数对当前块进行预测的图。

图像解码设备2000可确定候选矢量。可基于上述实施例来确定根据本公开的实施例的候选矢量。图像解码设备2000可识别邻近块的块矢量和/或运动矢量。参照图30，邻近块A1可具有块矢量BV_A，并且邻近块L1可具有运动矢量MV_L。

图像解码设备2000可将邻近块的块矢量和/或运动矢量确定为当前块3010的候选矢量。图像解码设备2000可通过使用由来自候选矢量的一个或更多个参考矢量指示的块来对当前块3010执行预测。由块矢量BV_A指示的块3020和由运动矢量MV_L指示的块3030可以是用于预测当前块3010的参考块的候选。根据本公开的实施例，由矢量指示的块（或区域）可以可选地由术语“预测因子”或“匹配区域”来指代。根据本公开的实施例，参考块的候选可以可选地由术语“候选块”、“预测因子”、“参考区域”或“匹配区域”来指代。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用成本函数来比较候选矢量（块矢量和/或运动矢量）。图像解码设备2000可通过使用成本函数将当前块3010的模板与由候选矢量指示的块3020和3030的模板进行比较。图像解码设备2000可将一个或更多个候选矢量确定为参考矢量，其中，所述一个或更多个候选矢量具有根据成本函数的较小误差。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定多个参考矢量。图像解码设备2000可将具有较小误差的候选矢量确定为参考矢量。例如，图像解码设备2000可将具有最小误差的候选矢量确定为第一参考矢量，并且将具有第二小误差的候选矢量确定为第二参考矢量。图像解码设备2000可确定由多个候选矢量指示的块（或预测因子）。图像解码设备2000可基于针对由多个候选矢量指示的块（或预测值）的加权和来确定最终参考块（或最终预测因子）。例如，最终参考块（或最终预测因子）可由等式1确定。然而，其不限于等式1，并且最终参考块可通过使用多个参考块被确定。

[等式1]

最终参考块=权重1最小误差参考块+权重2第二小误差参考块

根据本公开的实施例，权重可以是由图像解码设备2000预先确定的值。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于误差来确定权重。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定一个参考矢量。图像解码设备2000可将具有最小误差的候选矢量确定为参考矢量。图像解码设备2000可确定由参考矢量指示的块（或预测因子）。图像解码设备2000可基于由参考矢量（或具有最小误差的候选矢量）指示的块（或预测因子）与由默认帧内模式指示的块（或预测因子）的加权和来确定最终参考块（或最终预测因子）。例如，最终参考块（或最终预测因子）可由等式2确定。

[等式2]

最终参考块=权重1最小误差参考块+权重2基于默认帧内模式的参考块

可基于特定条件确定默认帧内模式。可根据特定条件从多个帧内模式中选择默认帧内模式。

根据本公开的实施例，可不重建由当前块的参考矢量指示的块的一些样点。参照图31和图32，描述图像解码设备2000确定未重建的参考块的处理。

图31是根据本公开的实施例的用于确定未被重建的参考块的图。

根据本公开的实施例，可在特定方向上重建当前图像。例如，可从位于当前图像的左边缘的块在右方向上重建当前图像。根据本公开的实施例，可并行地重建当前图像的多个块。例如，可针对每一行单独地重建包括在当前图像中的多个块。例如，第二列中的多个块可与第一列中的多个块被单独重建。根据本公开的实施例，可通过使用包括当前图像的重建样点的参考块来重建当前块。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定当前图像中的参考块。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用块矢量来确定用于当前块的参考块。块矢量可指的是指示参考块的矢量。例如，块矢量可以是参考块的左上方样点相对于当前块的左上方样点的位置矢量。在当前块的预测模式是块复制模式或模板匹配预测模式时，可使用块矢量。图像解码设备2000可通过使用参考块来重建当前块。根据本公开的实施例，可通过使用参考块的左上方位置、参考块的高度和参考块的宽度来确定参考块。

根据本公开的实施例，可在重建区域中确定参考块的左上方样点。根据本公开的实施例，可不重建由图像解码设备2000确定的参考块的至少一部分。当参考块的左上方样点与重建区域的边缘之间的垂直距离小于或等于参考块的高度和/或当参考块的左上方样点与重建区域的边缘之间的水平位置小于或等于参考块的宽度时，参考块的至少一些样点可能无法被重建。参照图31，例如，未重建的参考块可包括未重建下方样点的第一参考块3110、未重建右下方样点的第二参考块3120和未重建右侧样点的第三参考块3130中的一个。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用重建样点来确定未重建的样点。第一参考块3110可包括未重建样点3112和用于确定未重建样点3112的参考样点3114。同样地，第二参考块3120可包括未重建样点3122和用于确定未重建样点3122的参考样点3124，并且第三参考块3130可包括未重建样点3132和用于确定未重建样点3132的参考样点3134。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将未重建样点确定为与参考样点相同。例如，图像解码设备2000可将样点确定为与第一参考块3110的被重建并位于最下边缘的参考样点3114相同。图像解码设备2000可通过填充参考样点3114来确定未重建样点3112。也就是说，在第一参考块3110的下方样点未被重建的情况下，未重建样点3112的水平坐标可被确定为参考样点3114。此外，例如，图像解码设备2000可将未重建样点3132确定为与第三参考块3130的被重建并位于最右边缘的参考样点3134相同。也就是说，在第三参考块3130的右侧样点未被重建的情况下，未重建样点3132的垂直坐标可被确定为参考样点3134。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用重建样点的加权和来确定未重建样点。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用与第二参考块3120的未重建样点3122相邻的参考样点3124的值的权重来确定未重建样点的值。例如，图像解码设备2000可通过使用包括与未重建样点3122相邻的左侧样点和上方样点的参考样点3124的加权和来确定未重建样点。根据实施例，用于加权和的权重可具有相同的比率。例如，上方参考样点和左侧参考样点的权重可以是1:1。根据本公开的实施例，可基于未重建区域的宽度与高度之间的比率来确定用于加权和的权重。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用针对当前图像的设置值来确定未重建样点。根据实施例，图像解码设备2000可通过使用当前图像的比特深度来确定未重建样点的值。例如，图像解码设备2000可将未重建样点的值确定为当前图像的比特深度的中值。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用帧内预测来确定未重建样点3112、3122和3132。

根据本公开的实施例，帧内预测模式可包括DC模式或平面模式。根据实施例，图像解码设备2000可通过使用参考样点3124在DC模式或平面模式下执行帧内预测来确定未重建样点3122。

根据本公开的实施例，帧内预测模式可包括方向帧内预测模式。根据实施例，图像解码设备2000可通过使用参考样点3114、3124和3134在方向帧内模式下执行帧内预测来确定未重建样点3112、3122和3132。

根据本公开的实施例，可通过使用当前块的最可能模式（MPM）来确定帧内预测模式。根据实施例，图像解码设备2000可通过使用当前块的MPM列表来确定帧内预测模式。图像解码设备2000可通过使用参考样点3114、3124和3134在确定的帧内模式下执行帧内预测来确定未重建样点3112、3122和3132。

根据本公开的实施例，可通过使用重建区域的帧内预测模式来确定帧内预测模式。根据实施例，图像解码设备2000可将重建区域的帧内预测模式确定为帧内预测模式。图像解码设备2000可通过使用参考样点3114、3124和3134在确定的帧内模式下执行帧内预测来确定未重建样点3112、3122和3132。

根据本公开的实施例，可通过使用基于模板的帧内模式导出（TIMD）来确定帧内预测模式。图像解码设备2000可从模板的参考样点3114、3124和3134确定帧内预测模式。

根据本公开的实施例，可通过使用解码器侧帧内模式导出（DIMD）来确定帧内预测模式。DIMD可表示基于当前块的模板的梯度来获得当前块的帧内模式的处理。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可将参考块3110、3120和3130的参考样点3114、3124和3134确定为用于未重建样点3112、3122和3132的模板。图像解码设备可通过使用模板的参考样点3114、3124和3134来确定梯度。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用索贝尔（Sobel）滤波器来确定梯度。例如，图像解码设备2000可通过使用参考样点3114、3124和3134中的一个样点以及邻近样点来确定相对于一个样点的水平变化量和垂直变化量。图像解码设备2000可基于垂直变化量与水平变化量之间的比率来确定梯度。图像解码设备2000可确定包括在模板中的样点的梯度。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可基于模板中包括的样点的梯度来确定参考块的帧内预测模式。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定与模板中包括的样点的梯度中的最频繁梯度对应的帧内预测模式。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可确定与包括在模板中的样点的梯度对应的帧内预测模式。图像解码设备2000可通过使用多个帧内预测模式来确定未重建样点3112、3122和3132。例如，图像解码设备2000可通过使用包括在模板中的样点的梯度中的三个最频繁梯度来执行帧内预测。图像解码设备2000可通过将权重分配给帧内预测样点来确定未重建样点3112、3122和3132。

根据本公开的实施例，当图像解码设备2000通过DMID获得当前块的帧内模式时，图像解码设备2000可不从比特流获得用于确定帧内预测模式的信息（例如，多参考线（MRL）索引、帧内子分区（ISP）索引、MPM标志或帧内预测模式（IPM）索引）。例如，图像解码设备2000可获得关于是否应用DIMD（或者是否获得关于帧内预测模式的信息）的DIMD标志。当DIMD标志指示不应用DIMD时，图像解码设备2000可获得用于确定帧内预测模式的信息。当DIMD标志指示应用DIMD时，图像解码设备2000可不获得用于确定帧内预测模式的信息，并且可通过DIMD确定帧内预测模式。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用模板匹配帧内预测模式来确定未重建样点3112、3122和3132。图像解码设备2000可确定包括参考样点3114、3124和3134的模板。图像解码设备2000可通过使用包括参考样点3114、3124和3134的模板执行模板匹配帧内预测来确定未重建样点3112、3122和3132。

图32是根据本公开的实施例的用于确定未被重建的参考块的图。

参照图32，可不重建由参考矢量指示的块3210的区域3215。根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用一个或更多个样点3215未被重建的块3210来重建当前块。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用当前块的运动矢量来重建由参考矢量指示的块3210的至少一些样点3215，样点3215未被重建。图像解码设备2000可通过使用候选矢量中的未被用作参考矢量的运动矢量来重建块3210的至少一个或更多个未重建样点3215。图像解码设备2000可对至少一个或更多个重建样点执行滤波。例如，图像解码设备2000可将平滑滤波器应用于至少一个或更多个重建样点。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可获得关于至少一个或更多个未重建样点3215的样点差值。图像解码设备2000可从比特流获得样点差值。例如，可通过使用基于块的差分脉冲编码调制（BDPCM）对至少一个或更多个未重建样点3215进行编码和解码。

根据本公开的实施例，可通过比特流的序列参数集来用信号发送样点差值。可在变换跳过模式下通过序列参数集用信号发送样点差值。

图像解码设备2000可通过使用获得的样点差值来确定至少一个或更多个未重建样点的值。差值可表示在水平方向或垂直方向上按顺序的样点之间的差的值。例如，在水平BDPCM的情况下，可通过将差值Q_i,j与坐标(i, j)的样点值S_i,j相加来确定坐标(i+1, j)的样点值S_i+1,j。可通过比特流用信号发送关于样点差值是针对水平方向还是垂直方向的信息。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可校正块3210的位置以重建由参考矢量指示的块3210的所有样点。例如，当由参考矢量指示的块3210的一部分与当前块重叠时，图像解码设备2000可校正块3210的位置。图像解码设备2000可通过校正块3210的位置来确定所有样点都被重建的块3220。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可在水平方向或垂直方向上校正块3210的位置。例如，当由参考矢量指示的块3210的左侧区域与当前块交叠时，可在水平方向上校正块3210的位置。此外，例如，当由参考矢量指示的块3210的下方区域与当前块交叠时，可在垂直方向上校正块3210的位置。图像解码设备2000可校正块3210的位置以使当前块和块3220彼此相邻。

根据本公开的实施例，图像解码设备2000可通过使用位置被校正的块来重建当前块。

图33是示出根据本公开的实施例的图像编码设备的组件的框图。

参照图33，图像编码设备3300可包括预测编码器3310和生成器3320。

根据本公开的实施例，预测编码器3310和生成器3320可由至少一个处理器实现。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可包括存储预测编码器3310和生成器3320的输入和输出数据的存储器。预测编码器3310和生成器3320可根据存储在存储器中的指令进行操作。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可包括被配置为控制存储器的数据输入和输出的存储器控制器。

根据本公开的实施例，预测编码器3310可与图19中所示的预测编码器1915对应。根据本公开的实施例，生成器3320可与图19所示的熵编码器1925对应。

预测编码器3310可确定当前块的预测模式。当前块可包括从将被编码的当前图像划分出的CTU、编码单元、变换单元或预测单元中的至少一个。根据本公开的实施例，当前块的预测模式可包括帧内模式、帧间模式、组合模式、几何分区模式、块复制模式或模板匹配预测模式中的至少一个。根据实施例，块复制模式可包括帧内块复制模式。根据实施例，帧内块复制模式可以是帧内模式的子模式。然而，帧内块复制模式不限于此，并且可指示与帧内模式分离的模式。根据实施例，模板匹配预测模式可包括模板匹配帧内预测模式。组合模式可包括通过组合根据帧内模式的预测和根据帧间模式的预测来执行预测的CIIP模式。几何分区模式可包括用于对块进行划分以具有方向性的模式。几何分区模式可通过针对块的划分区域中的每个划分区域使用帧间预测或帧内预测来执行预测。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是CIIP模式时，预测编码器3310可通过组合帧间预测和帧内预测来对当前块执行预测。例如，预测编码器3310可根据平面模式执行帧内预测。例如，预测编码器3310可确定参考块相对于当前块的运动矢量。预测编码器3310可通过使用运动矢量来执行帧间预测。预测编码器3310可通过使用根据帧间预测的预测块和根据帧内预测的预测块的加权和来预测当前块。可基于当前块的邻近块是否被帧内预测（或帧间预测）来确定权重。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是几何分区模式时，预测编码器3310可通过对当前块进行划分来执行预测。预测编码器3310可获得针对执行了当前块的划分的边缘的划分角度和划分距离。预测编码器3310可基于划分角度和划分距离来对当前块进行划分。预测编码器3310可通过对当前块的每个划分区域执行帧间预测或帧内预测来重建当前块。预测编码器3310可（i）对两个划分区域执行帧内预测，（ii）对一个区域执行帧间预测并对另一区域执行帧内预测，或者（iii）对两个划分区域执行帧间预测。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是帧内模式时，预测编码器3310可确定当前块的帧内预测模式。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是块复制模式时，预测编码器3310可确定关于指示参考块的块矢量的信息。

根据本公开的实施例，预测编码器3310可根据当前块的预测模式对当前块执行帧内预测或帧间预测，并且可通过使用作为执行帧内预测或帧间预测的结果而生成的预测块来对当前块进行编码。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是块复制模式时，预测编码器3310可从参考块确定预测块。例如，预测编码器3310可将预测块确定为与参考块相同，或者通过对参考块执行滤波来确定预测块。可基于包括在当前图像中的区域或包括在先前解码的图像中的区域中的至少一个来确定参考块。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是模板匹配预测模式时，预测编码器3310可通过使用参考块来重建当前块。预测编码器3310可通过使用参考块来确定预测块。

预测编码器3310可执行去块滤波。去块滤波器可通过平滑块之间的边缘来提高图像质量。

预测编码器3310可通过使用SAO滤波器和/或BIF对执行了去块滤波的当前块的样点执行滤波。SAO滤波器和BIF可通过减小重建图像与原始图像之间的误差来提高图像质量。SAO滤波器和BIF可以以样点单位执行滤波。

预测编码器3310可通过使用ALF来执行滤波。ALF可通过减小重建图像与原始图像之间的误差来提高图像质量。ALF可以以块单位执行滤波。

根据本公开的实施例，当前块的编码可表示生成用于图像解码设备2000重建当前块的信息的处理。通过编码生成的信息可被包括在比特流中。

根据本公开的实施例，预测编码器3310可生成与预测块和当前块之间的差对应的残差数据。当预测块被确定为当前块时，可不生成残差数据。

生成器3320可生成包括对图像进行编码的结果的比特流。比特流可包括关于当前块的编码结果。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是块复制模式时，生成器3320可生成包括关于指示参考块的块矢量的信息的比特流。

根据本公开的实施例，生成器3320可通过网络将比特流发送到图像解码设备2000。

根据本公开的实施例，生成器3320可将比特流存储在数据存储介质中，该数据存储介质包括磁介质（诸如硬盘、软盘和磁带）、光学记录介质（诸如CD-ROM和DVD）或磁光介质（诸如光磁软盘）中的至少一个。

生成器3320可生成包括通过对图像进行编码而生成的语法元素的比特流。与语法元素对应的值可根据图像的分层结构被包括在比特流中。

生成器3320可通过对语法元素进行熵编码来获得包括在比特流中的二进制位。

根据本公开的实施例，比特流可包括关于当前图像中的当前块的预测模式的信息。

根据本公开的实施例，在当前块的预测模式是帧内模式时，比特流可包括指示当前块的帧内预测模式的信息。

在使用当前图像中包括的参考样点的预测模式（例如，帧内模式）中，假设存在当前块的邻近样点与当前块中的样点之间的序列，可根据帧内预测模式基于当前块的邻近样点生成当前块的预测块。根据本公开的实施例的预测编码器3310不仅可使用包括在当前图像中的当前块的邻近样点，还可使用包括在当前图像中的空间参考样点以用于帧内预测。当使用在当前块之前重建的样点时，不仅可使用与当前块直接相邻的样点，还可使用远离当前块的样点来预测当前块的样点，因此，可减小残差数据的大小。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可通过使用包括未重建的样点的参考块来执行帧内预测，并且因此，可被确定为参考块的区域的范围可被增大。根据本公开的实施例的图像编码设备3300可提高帧内预测效率，从而提高压缩效率。

在使用参考图像而不是当前图像中包括的参考样点的预测模式（例如，帧间模式）中，假设存在当前图像与参考图像之间的序列，可根据预测模式基于参考图像的参考块（或参考样点）生成当前块的预测块。根据本公开的实施例的图像编码设备3300可提高帧内预测效率，从而提高压缩效率。

图像编码设备3300可通过考虑包括在当前图像中的参考块（或参考样点）和包括在不是当前图像的图像中的参考块（或参考样点）两者来提高预测准确度。根据本公开的实施例的图像编码设备3300可通过考虑当前图像和不是当前图像的图像两者来提高预测准确度。

图34是根据本公开的实施例的图像编码方法的流程图。

根据本公开的实施例，图像编码方法可由图像编码设备3300执行。例如，图像编码设备3300的处理器可执行存储在存储器中的至少一个指令，以使图像编码设备3300执行图像解码方法的每个操作。

在操作S3410，图像编码设备3300可确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。候选矢量可包括运动矢量或块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可基于邻近块来确定候选矢量。图像编码设备3300可基于邻近块的块矢量和/或运动矢量来确定候选矢量。例如，图像编码设备3300可将邻近块的块矢量和/或运动矢量确定为候选矢量。例如，图像编码设备3300可基于由邻近块的块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量来确定候选矢量。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可基于候选矢量列表来确定候选矢量。图像编码设备3300可将包括在候选矢量列表中的至少一个参考矢量确定为候选矢量。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，邻近块可包括相邻块和非相邻块中的至少一个。相邻块可包括与当前块相邻的块。非相邻块可包括与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的块。根据本公开的实施例，邻近块可被包括在排除参考块搜索范围的区域中。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可识别当前块的邻近块的块矢量和/或运动矢量。图像编码设备3300的存储器可存储用于或确定将被用于邻近块的预测的块矢量和/或运动矢量。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可将识别的邻近块的块矢量和运动矢量中的至少一个确定为候选矢量。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可确定一个或更多个候选矢量包括由第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可将由块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量确定为候选矢量。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可通过多次重复识别由块矢量和/或运动矢量指示的块的块矢量和/或运动矢量的处理来确定候选矢量。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，图像编码设备3300可识别存储在基于历史的矢量列表中的块矢量和/或运动矢量。图像编码设备3300可将识别的块矢量或运动矢量中的至少一个确定为候选矢量。

在操作S3420，图像编码设备3300可从一个或更多个候选矢量中确定针对当前块的至少一个参考矢量。根据本公开的实施例，图像编码设备3300可通过使用成本函数来确定至少一个参考矢量。图像编码设备3300可将当前块的模板与由候选矢量指示的块的模板进行比较。图像编码设备3300可将具有与当前块的模板相似的模板的块的候选矢量确定为参考矢量。

在操作S3430，图像编码设备3300可通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。

图34中描述的操作S3410至S3430被描述为图像编码方法的示例。图像编码设备3300可省略操作S3410至S3430中的至少一个或更多个，或者可另外执行其他操作。

根据本公开的实施例，提供了一种图像解码方法。图像解码方法可包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。图像解码方法可包括：从一个或更多个候选矢量中确定关于当前块的至少一个参考矢量。图像解码方法可包括：通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。

根据本公开的实施例，确定一个或更多个候选矢量可包括：确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个；确定一个或更多个候选矢量包括由当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个；以及确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括确定当前块的模板与由一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差。确定至少一个参考矢量可包括：基于误差确定至少一个参考矢量。

根据本公开的实施例，邻近块可包括与当前块相邻的相邻块或与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的非相邻块中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表中的至少一个。关于模板匹配预测模式的块矢量和关于帧内块复制模式的块矢量可被存储在基于历史的块矢量列表或基于历史的运动矢量列表中的至少一个中。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的矢量确定为至少一个参考矢量。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：基于由至少一个参考矢量指示的块与由默认帧内模式指示的块之间的加权和来确定参考区域。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的多个矢量确定为至少一个参考矢量。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：基于由所述至少一个参考矢量指示的块之间的加权和来确定参考区域。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，图像解码方法可包括：当由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，通过使用当前块的运动矢量来重建由至少一个参考矢量指示的块的未重建的至少一些样点。图像解码方法可包括：对重建的至少一些样点执行滤波。

根据本公开的实施例，图像解码方法可包括：当由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，获得关于未重建的至少一些样点的样点差值。图像解码方法可包括：通过使用获得的样点差值来确定未重建的至少一些样点的值。

根据本公开的实施例，图像解码方法可包括：当由所述一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，校正块的位置以重建块的所有样点。图像解码方法可包括：通过使用位置被校正的块来重建当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像解码设备。图像解码设备可包括至少一个处理器和一个或更多个存储器。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以从一个或更多个候选矢量中确定关于当前块的至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括由当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定当前块的模板与由一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于误差确定至少一个参考矢量。

根据本公开的实施例，邻近块可包括与当前块相邻的相邻块或与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的非相邻块中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表中的至少一个。关于模板匹配预测模式的块矢量和关于帧内块复制模式的块矢量可被存储在基于历史的块矢量列表或基于历史的运动矢量列表中的至少一个中。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的矢量确定为至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于由至少一个参考矢量指示的块与由默认帧内模式指示的块之间的加权和来确定参考区域。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的多个矢量确定为至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于由至少一个参考矢量指示的块之间的加权和来确定参考区域。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，通过使用当前块的运动矢量来重建由至少一个参考矢量指示的块的未重建的至少一些样点。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以对重建的至少一些样点执行滤波。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，获得关于未重建的至少一些样点的样点差值。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以使用获得的样点差值来确定未重建的至少一些样点的值。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，校正块的位置以重建块的所有样点。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用位置被校正的块来重建当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像编码方法。图像编码方法可包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。图像编码方法可包括：从一个或更多个候选矢量中确定关于当前块的至少一个参考矢量。图像编码方法可包括：通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。

根据本公开的实施例，确定一个或更多个候选矢量可包括：确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个；确定一个或更多个候选矢量包括由当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个；以及确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括确定当前块的模板与由一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差。确定至少一个参考矢量可包括：基于误差确定至少一个参考矢量。

根据本公开的实施例，邻近块可包括与当前块相邻的相邻块或与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的非相邻块中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表中的至少一个。关于模板匹配预测模式的块矢量和关于帧内块复制模式的块矢量可被存储在基于历史的块矢量列表或基于历史的运动矢量列表中的至少一个中。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括将一个或更多个候选矢量中具有最小误差的矢量确定为至少一个参考矢量。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：基于由至少一个参考矢量指示的块与由默认帧内模式指示的块之间的加权和来确定参考区域。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，确定至少一个参考矢量可包括从一个或更多个候选矢量中确定具有最小误差的多个矢量作为至少一个参考矢量。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：基于由至少一个参考矢量指示的块之间的加权和来确定参考区域。通过使用至少一个参考矢量来重建当前块可包括：通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，图像编码方法可包括：当由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，通过使用当前块的运动矢量来重建由至少一个参考矢量指示的块的未重建的至少一些样点。图像编码方法可包括：对重建的至少一些样点执行滤波。

根据本公开的实施例，图像编码方法可包括：当由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，获得关于未重建的至少一些样点的样点差值。图像编码方法可包括：通过使用获得的样点差值来确定未重建的至少一些样点的值。

根据本公开的实施例，图像编码方法可包括：当由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，校正块的位置以重建块的所有样点。图像编码方法可包括：通过使用位置被校正的块来重建当前块。

根据本公开的实施例，提供了一种图像编码设备。图像编码设备可包括至少一个处理器和一个或更多个存储器。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以从一个或更多个候选矢量中确定关于当前块的至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用至少一个参考矢量来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括由当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以确定当前块的模板与由一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于误差确定至少一个参考矢量。

根据本公开的实施例，邻近块可包括与当前块相邻的相邻块或与当前块不相邻但位于距当前块预定距离内的非相邻块中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。

根据本公开的实施例，基于历史的矢量列表可包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表中的至少一个。关于模板匹配预测模式的块矢量和关于帧内块复制模式的块矢量可被存储在基于历史的块矢量列表或基于历史的运动矢量列表中的至少一个中。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的矢量确定为至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于由至少一个参考矢量指示的块与由默认帧内模式指示的块之间的加权和来确定参考区域。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以将一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的多个矢量确定为至少一个参考矢量。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以基于由至少一个参考矢量指示的块之间的加权和来确定参考区域。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用参考区域来重建当前块。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，通过使用当前块的运动矢量来重建由至少一个参考矢量指示的块的未重建的至少一些样点。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以对重建的至少一些样点执行滤波。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，获得关于未重建的至少一些样点的样点差值。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以使用获得的样点差值来确定未重建的至少一些样点的值。

根据本公开的实施例，至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以在由至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，校正块的位置以重建块的所有样点。至少一个处理器可执行包括在一个或更多个存储器中的一个或更多个指令，以通过使用位置被校正的块来重建当前块。

根据本公开的实施例，根据本公开的实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有通过图像编码方法编码的比特流。

本公开中提供的方法或实施例可单独被使用或根据任意顺序被组合使用。此外，可通过处理电路（例如，一个或更多个处理器或一个或更多个集成电路）来实现方法（或实施例）、编码器和解码器中的每个。根据实施例，一个或更多个处理器可执行存储在非暂时性计算机可读介质中的程序。

根据本公开的实施例的图像解码方法、图像解码设备、图像编码方法和图像编码设备可通过不仅使用当前图像的预测因子而且还使用另一图像或参考块的预测因子以通过使用各种预测因子来执行模板匹配预测，因此可提高视频编码效率。然而，根据本公开的实施例的图像解码方法的技术效果不限于所描述的方面，并且可包括根据本公开生成的技术特征。

机器可读存储介质可被提供为非暂时性存储介质。这里，术语“非暂时性存储介质”仅表示介质是有形装置并且不包括信号（例如，电磁波），并且该术语不区分半永久地存储数据的存储介质和临时存储数据的存储介质。例如，“非暂时性存储介质”可包括临时存储数据的缓冲器。

根据实施例，根据本说明书中公开的各种实施例的方法可被提供为计算机程序产品的包含物。计算机程序产品可作为产品在卖方与买方之间进行交易。计算机程序产品可以以机器可读存储介质（例如，CD-ROM）的形式被分发，或者可通过应用商店被在线分发（例如，下载或上传）或直接在两个用户装置（例如，智能电话）之间被分发。在在线分发的情况下，计算机程序产品（例如，可下载的应用）的至少一部分可至少被临时存储在机器可读存储介质（诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或中继服务器的存储器）中，或者可被临时生成。

Claims (15)

1.一种图像解码方法，包括：

确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量；

从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量；以及

通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

2.根据权利要求1所述的图像解码方法，其中，确定所述一个或更多个候选矢量，包括：确定所述一个或更多个候选矢量包括所述当前块的邻近块的第一块矢量或第一运动矢量中的至少一个。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的图像解码方法，其中，确定所述一个或更多个候选矢量，包括：确定所述一个或更多个候选矢量包括由所述当前块的邻近块的第一块矢量指示的块的第二运动矢量或由所述当前块的邻近块的第一运动矢量指示的块的第二块矢量中的至少一个。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的图像解码方法，其中，确定所述一个或更多个候选矢量，包括：确定所述一个或更多个候选矢量包括基于历史的矢量列表中包括的第三块矢量或第三运动矢量中的至少一个。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的图像解码方法，其中，确定所述至少一个参考矢量，包括：

确定所述当前块的模板与由所述一个或更多个候选矢量指示的块的模板之间的误差；以及

基于所述误差确定所述至少一个参考矢量。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的图像解码方法，其中，邻近块包括与所述当前块相邻的相邻块或与所述当前块不相邻但位于距所述当前块预定距离内的非相邻块中的至少一个。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的图像解码方法，其中，基于历史的矢量列表包括关于模板匹配预测模式的块矢量或关于帧内块复制模式的块矢量中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的图像解码方法，其中，基于历史的矢量列表包括包含一个或更多个块矢量的基于历史的块矢量列表或包含一个或更多个运动矢量的基于历史的运动矢量列表中的至少一个，并且

关于模板匹配预测模式的块矢量和关于帧内块复制模式的块矢量被存储在基于历史的块矢量列表或基于历史的运动矢量列表中的至少一个中。

9.根据权利要求5至8中的任一项所述的图像解码方法，其中，确定所述至少一个参考矢量，包括：将所述一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的矢量确定为所述至少一个参考矢量，并且

通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块，包括：

基于由所述至少一个参考矢量指示的块与由默认帧内模式指示的块之间的加权和来确定参考区域；以及

通过使用参考区域来重建所述当前块。

10.根据权利要求5至9中的任一项所述的图像解码方法，其中，确定所述至少一个参考矢量，包括：将所述一个或更多个候选矢量中的具有最小误差的多个矢量确定为所述至少一个参考矢量，并且

通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块，包括：

基于由所述至少一个参考矢量指示的块之间的加权和来确定参考区域；以及

通过使用参考区域来重建所述当前块。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的图像解码方法，还包括：

当由所述至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，通过使用所述当前块的运动矢量来重建由所述至少一个参考矢量指示的块的未重建的至少一些样点；以及

对重建的至少一些样点执行滤波。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的图像解码方法，还包括：

当由所述至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，获得关于未重建的至少一些样点的样点差值；以及

通过使用获得的样点差值来确定未重建的至少一些样点的值。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的图像解码方法，还包括：

当由所述至少一个参考矢量指示的块的至少一些样点未被重建时，校正所述块的位置以重建所述块的所有样点；以及

通过使用位置被校正的所述块来重建所述当前块。

14.一种图像编码方法，包括：

确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量；

从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量；以及

通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有通过图像编码方法编码的比特流，所述图像编码方法包括：确定用于对当前块执行模板匹配的一个或更多个候选矢量；

从所述一个或更多个候选矢量中确定关于所述当前块的至少一个参考矢量；以及

通过使用所述至少一个参考矢量来重建所述当前块。