CN113170199B - 用于对图像信号进行编码/解码的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

一种根据本发明的用于对图像进行解码的方法包括以下步骤：确定是否将第二逆变换应用于包括多个子块的编码块；并且当确定将第二逆变换应用于所述编码块时，将第二逆变换应用于所述多个子块中的至少一个子块。在这种情况下，可通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二逆变换应用于所述编码块。

Description

用于对图像信号进行编码/解码的方法及其装置
技术领域
本公开涉及一种视频信号编码/解码方法及其装置。
背景技术
随着显示面板变大，需要更高质量的视频服务。高清视频服务最大的问题是数据量大大增加。为了解决以上问题，正在积极进行提高视频压缩率的研究。作为代表性示例，视频编码联合工作组(JCT-VC)于2009年由国际电信联盟电信标准分局(ITU-T)下的运动图像专家组(MPEG)和视频编码专家组(VCEG)成立。JCT-VC提出了一种视频压缩标准：高效视频编码(HEVC)，其压缩性能大约是H.264/AVC的两倍，并且于2013年1月25日作为标准获得批准。然而，随着高清视频服务的飞速发展，HEVC的性能逐渐显示出其局限性。
发明内容
技术目的
本公开的目的在于提供一种在对视频信号进行编码/解码时执行第二变换的方法、以及一种用于执行该方法的装置。
本公开的目的在于提供一种在对视频信号进行编码/解码时确定是否将对应用子分区帧内编码方法的编码块应用第二变换的方法、以及一种用于执行该方法的装置。
本公开的目的在于提供一种在对视频信号进行编码/解码时对包括在编码块中的子块应用第二变换的方法、以及一种用于执行该方法的装置。
从本公开可获得的技术目的不限于上述技术目的，并且本公开所属技术领域的普通技术人员可从以下描述中清楚地理解其他未提及的技术目的。
技术方案
一种根据本公开的视频信号解码方法可包括：确定是否将第二逆变换应用于包括多个子块的编码块，并且当确定将第二逆变换应用于所述编码块时，将第二逆变换应用于所述多个子块中的至少一个子块。在这种情况下，可通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二逆变换应用于所述编码块。
一种根据本公开的视频信号编码方法可包括：确定是否将第二变换应用于包括多个子块的编码块，并且当确定将第二变换应用于所述编码块时，将第二变换应用于所述多个子块中的至少一个子块。在这种情况下，可通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二变换应用于所述编码块。
在根据本公开的视频信号解码方法中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于阈值时，可确定不将第二逆变换应用于所述编码块。
在根据本公开的视频信号解码方法中，可基于在比特流中用信号传送的索引信息来确定是否将第二逆变换应用于编码块。
另外，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，所述索引信息的编码可被省略，并且当所述索引信息的编码被省略时，可将所述索引信息的值推断为指示不应用第二逆变换。
在根据本公开的视频信号解码方法中，可基于子块的尺寸来确定在所述子块中应用第二逆变换的区域的尺寸。
在根据本公开的视频信号解码方法中，当子块的尺寸为N×4或4×N(N为大于4的自然数)时，可将所述区域设置为4×4尺寸。
在根据本公开的视频信号解码方法中，可将子块的垂直方向上的变换核和水平方向上的变换核设置为DCT2。
应当理解的是，前述概述的特征是本公开的以下详细描述的示例性方面，而不限制本公开的范围。
技术效果
根据本公开，可通过多次针对残差信号执行变换来提高编码/解码效率。
根据本公开，可通过允许针对应用子分区帧内编码方法的编码块进行第二变换来提高编码/解码效率。
可从本公开获得的效果可不受上述效果的限制，并且本公开所属技术领域的普通技术人员可从以下描述中清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
图1是示出根据本公开的实施例的视频编码装置(编码器)的框图的示图。
图2是示出根据本公开的实施例的视频解码装置(解码器)的框图的示图。
图3是示出根据本公开的实施例的基本编码树单元的示图。
图4是示出编码块的各种分区类型的示图。
图5是示出对CTU进行分区的一方面的示例的示图。
图6是根据本公开的实施例的帧间预测方法的流程图。
图7是在合并模式下推导当前块运动信息的处理的流程图。
图8是示出用于推导合并候选的候选块的示图。
图9是示出用于推导合并候选的候选块的示图。
图10是用于解释运动信息表的更新方面的示图。
图11是示出运动信息表的更新方面的示图。
图12是示出更新预存的运动信息候选的索引的示例的示图。
图13是示出代表性子块的位置的示图。
图14是仅针对合并候选的一部分执行冗余检查的示例的示图。
图15是示出省略与特定合并候选的冗余检查的示例的示图。
图16是示出将与当前块包括在相同的合并处理区域中的候选块设置为不可用作合并候选的示例的示图。
图17是示出在当前块被包括在合并处理区域中时推导针对当前块的合并候选的示例的示图。
图18是示出临时运动信息表的示图。
图19是示出运动信息表和临时运动信息表被统一的示例的示图。
图20是根据本公开的实施例的帧内预测方法的流程图。
图21是示出帧内预测模式的示图。
图22和图23是示出将参考样点排列成线的一维阵列的示例的示图。
图24是示出由方向帧内预测模式与平行于x轴的直线形成的角度的示图。
图25是示出在当前块具有非正方形形状时获得预测样点的一方面的示图。
图26是示出广角帧内预测模式的示图。
图27是示出垂直方向分区和水平方向分区的示例的示图。
图28是示出确定编码块的分区形状的示例的示图。
图29是示出确定编码块的分区类型的示例的示图。
图30是示出针对每一个子块确定是否执行变换跳过的示例的示图。
图31是示出子块使用相同变换类型的示例的示图。
图32和图33是示出子变换块编码方法的应用方面的示图。
图34和图35示出根据作为变换的目标的子块的位置的水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
图36是示出当缩减因子为16时的变换系数的编码方面的示图。
图37和图38是示出应用第二变换的目标区域的示图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施例。
基于块执行图像编码和解码。在示例中，可针对编码块、变换块或预测块执行诸如变换、量化、预测、环内滤波、重建等编码/解码处理。
在下文中，编码/解码目标块被称为“当前块”。在示例中，根据当前的编码/解码处理，当前块可表示编码块、变换块或预测块。
另外，在本说明书中使用的术语“单元”表示用于执行特定编码/解码处理的基本单元，并且“块”可被理解为表示具有预定尺寸的样点阵列。除非另有说明，否则可互换使用“块”和“单元”。在示例中，编码块和编码单元在稍后描述的示例中可被理解为具有彼此相同的含义。
图1是示出根据本公开的实施例的图像编码设备(编码器)的框图的示图。
参照图1，图像编码设备可包括画面分区单元110、预测单元120和预测单元125、变换单元130、量化单元135、重排单元160、熵编码单元165、反量化单元140、逆变换单元145、滤波器单元150和存储器155。
图1中描述的组件被独立地示出，以便示出图像编码设备中的不同特征功能，并且该图并不意味着每一个组件都由分开的硬件或一个软件单元组成。也就是说，每一个组件仅被列举以便于解释，各个组件中的至少两个组件可构成一个组件，或者一个组件可被分区为可执行它们的功能的多个组件。甚至是集成了各个组件的实施例以及对组件进行划分的实施例也被包括在本公开的范围内，除非它们脱离了本公开的精神。
此外，一些组件不是执行本公开的必要功能的必要组件，而是仅用于改善性能的可选组件。可利用除了仅用于改善性能的组件之外的用于实施本公开的精神的必要组件来实现本公开，并且仅包括除了仅用于改善性能的可选组件之外的必要组件的结构也被包括在本公开的范围内。
画面分区单元110可将输入的画面分区为至少一个处理单元。在这方面，处理单元可以是预测单元(PU)、变换单元(TU)或编码单元(CU)。在画面分区单元110中，可将单个画面分区为多个编码单元、预测单元和变换单元的多个组合，并且可通过根据预定条件(例如，代价函数)选择编码单元、预测单元和变换单元的组合来对画面进行编码。
例如，可将单个画面分区为多个编码单元。为了将画面分区为编码单元，可使用诸如四叉树结构的递归树结构，并且源自诸如单个图像或最大编码单元的根的编码单元可被分区为其它编码单元并且可具有与分区出的编码单元一样多的子节点。根据特定限制不再被分区的编码单元成为叶节点。即，当假设只有正方形分区可用于单个编码单元时，可将单个编码单元分区为最多四个其它编码单元。
在下文中，在本公开的实施例中，编码单元可被用作用于编码的单元，或者可被用作用于解码的单元。
可通过将单个编码单元分区为具有相同尺寸的至少一个正方形或矩形来获得预测单元，或者可按照一个预测单元在形状和/或尺寸上可不同于另一个预测单元的方式将单个编码单元分区为预测单元。
在基于正执行帧内预测的编码块产生预测单元时，当编码单元不是最小编码单元时，可在不执行分区为多个N×N的预测单元的情况下执行帧内预测。
预测单元120和预测单元125可包括执行帧间预测的帧间预测单元120以及执行帧内预测的帧内预测单元125。可确定对预测单元执行帧间预测还是帧内预测，并且可确定根据每一种预测方法的详细信息(例如，帧内预测模式、运动矢量、参考画面等)。在这方面，被执行预测的处理单元可不同于被确定预测方法及其详情的预测单元。例如，可基于预测单元来确定预测方法、预测模式等，并且可基于变换单元来执行预测。所产生的预测块与原始块之间的残差值(残差块)可被输入到变换单元130。另外，用于预测的预测模式信息、运动矢量信息等可由熵编码单元165使用残差值来编码，并且可被发送给解码器。当特定编码模式被使用时，原始块在无需通过预测单元120或预测单元125产生预测块的情况下按照原样被编码并且被发送给解码单元。
帧间预测单元120可基于关于当前画面的先前画面和后续画面中的至少一个的信息对预测单元进行预测，或者在某些情况下，可基于关于当前画面中的一些已编码区域的信息对预测单元进行预测。帧间预测单元120可包括参考画面插值单元、运动预测单元和运动补偿单元。
参考画面插值单元可从存储器155接收参考画面信息，并且可从参考画面产生整数像素或更小像素的像素信息。在亮度像素的情况下，可使用具有不同系数的基于DCT的8抽头插值滤波器，以便以1/4像素为单位产生关于整数像素或更小像素的像素信息。在色度像素的情况下，可使用具有不同滤波器系数的基于DCT的4抽头插值滤波器，以便以1/8像素为单位产生关于整数像素或更小像素的像素信息。
运动预测单元可基于由参考画面插值单元插值后的参考画面来执行运动预测。可将诸如基于全搜索的匹配算法(FBMA)、三步搜索(TSS)算法、新三步搜索(NTS)算法等各种方法用作用于计算运动矢量的方法。运动矢量可基于插值后的像素具有以1/2像素或1/4像素为单位的运动矢量值。运动预测单元可通过改变运动预测方法对当前预测单元进行预测。可将诸如跳过方法、合并方法、高级运动矢量预测(AMVP)方法、帧内块复制方法等各种方法用作运动预测方法。
帧内预测单元125可基于作为当前画面中的像素信息的在当前块周围的参考像素的信息来产生预测单元。在当前预测单元的邻近块是被执行帧间预测的分块，并因此参考像素是被执行帧间预测的像素时，可用关于被执行帧内预测的邻近块的参考像素的信息来替换包括在被执行帧间预测的分块中的参考像素。换句话说，当参考像素不可用时，可使用可用参考像素中的至少一个参考像素来代替不可用的参考像素信息。
帧内预测下的预测模式可包括当执行预测时根据预测方向使用参考像素信息的方向预测模式、以及当执行预测时不使用方向信息的非方向模式。用于预测亮度信息的模式可不同于用于预测色度信息的模式。为了预测色度信息，可使用关于用于预测亮度信息的帧内预测模式的信息或者关于预测出的亮度信号的信息。
在执行帧内预测时，当预测单元的尺寸与变换单元的尺寸相同时，可基于位于预测单元的左侧、左上方和顶部的像素对预测单元执行帧内预测。然而，在执行帧内预测时，当预测单元的尺寸与变换单元的尺寸不同时，可基于变换单元通过使用参考像素来执行帧内预测。另外，使用N×N分区的帧内预测可仅被用于最小编码单元。
在帧内预测方法中，可在根据预测模式将自适应帧内平滑(AIS)滤波器应用于参考像素之后产生预测块。应用于参考像素的AIS滤波器的类型可变化。为了执行帧内预测方法，可从当前预测单元周围存在的预测单元的帧内预测模式预测用于当前预测单元的帧内预测模式。在通过使用从邻近预测单元预测出的模式信息来预测用于当前预测单元的预测模式时，当用于当前预测单元的帧内预测模式与该邻近预测单元的帧内预测模式相同时，可通过使用预定标志信息来发送指示当前预测单元与该邻近预测单元具有相同预测模式的信息。当用于当前预测单元的预测模式不同于邻近预测单元的预测模式时，可执行熵编码来对关于用于当前块的预测模式的信息进行编码。
另外，可产生包括关于残差值的信息的残差块，其中，残差值是由预测单元120或预测单元125执行了预测的预测单元与该预测单元的原始块之间的差值。产生的残差块可被输入到变换单元130。
变换单元130可通过使用诸如离散余弦变换(DCT)或离散正弦变换(DST)的变换方法对残差块执行变换，其中，残差块包括关于原始块与由预测单元120或预测单元125产生的预测单元之间的残差值的信息。在这方面，DCT变换核包括DCT2或DCT8中的至少一个，并且DST变换核包括DST7。可基于关于被用于产生残差块的预测单元的帧内预测模式的信息来确定是应用DCT还是应用DST以便对残差块执行变换。可跳过针对残差块的变换。可对指示是否跳过针对残差块的变换的标志进行编码。对于尺寸小于或等于阈值的残差块、在4:4:4格式下的亮度分量的残差块或色度分量的残差块，可允许进行变换跳过。
量化单元135可对由变换单元130变换到频域的值执行量化。量化系数可根据图像的重要性或块而变化。在量化单元135中计算出的值可被提供给反量化单元140和重排单元160。
重排单元160可对关于量化残差值的变换系数执行重排。
重排单元160可通过系数扫描方法将二维块形式的系数变为一维矢量形式的系数。例如，重排单元160可通过使用Z字形扫描方法从DC系数至高频域中的系数进行扫描，以便将系数变为一维矢量形式。根据变换单元的尺寸和帧内预测模式，可使用沿列方向扫描二维块形式的系数的垂直方向扫描或沿行方向扫描二维块形式的系数的水平方向扫描，而不是Z字形扫描。换句话说，可根据变换单元的尺寸和帧内预测模式来确定使用Z字形扫描、垂直方向扫描和水平方向扫描中的哪一种扫描方法。
熵编码单元165可基于由重排单元160计算出的值来执行熵编码。熵编码可使用各种编码方法，例如，指数哥伦布编码、上下文自适应可变长度编码(CAVLC)或上下文自适应二进制算术编码(CABAC)。
熵编码单元165可对从重排单元160以及预测单元120和预测单元125获得的各种类型的信息(诸如，关于残差值系数的信息和关于编码单元的分块类型的信息、关于预测模式的信息、关于分区单元的信息、关于预测单元的信息和关于变换单元的信息、关于运动矢量的信息、关于参考帧的信息、关于块插值的信息、滤波信息等)进行编码。
熵编码单元165可对从重排单元160输入的编码单元的系数进行熵编码。
反量化单元140可对在量化单元135中量化的值执行反量化，并且逆变换单元145可对在变换单元130中变换的值执行逆变换。可将由反量化单元140和逆变换单元145产生的残差值与由包括在预测单元120和预测单元125中的运动估计单元、运动补偿单元或帧内预测单元预测出的预测单元相加，以便产生重建块。
滤波器单元150可包括去块滤波器、偏移校正单元和自适应环路滤波器(ALF)中的至少一个。
去块滤波器可去除由于重建画面中的分块之间的边界而发生的分块失真。为了确定是否执行去块，可基于在块中包括的几行或几列中所包括的像素来确定是否对当前块应用去块滤波器。当去块滤波器被应用于块时，根据所需要的去块滤波强度来应用强滤波器或弱滤波器。另外，在应用去块滤波器时，当执行水平方向滤波和垂直方向滤波时，可将水平方向滤波和垂直方向滤波配置为并行处理。
偏移校正单元可相对于被执行去块的图像用以像素为单位的偏移来校正原始图像。为了对特定画面执行偏移校正，可使用对在将图像的像素分区为预定数量个区域之后所确定的区域应用偏移的方法、或者根据每一个像素的边缘信息应用偏移的方法。
可基于通过将经过滤波的重建图像与原始图像进行比较而获得的值来执行自适应环路滤波(ALF)。可将图像中包括的像素分区为预定群组，可确定将被应用于每一个群组的滤波器，并且可对每一个群组单独地执行滤波。可针对亮度信号对每一个编码单元(CU)发送关于是否应用ALF的信息，并且将被应用的ALF滤波器的形状和滤波器系数可基于每一个块而变化。可选地，可应用具有相同形状(固定形状)的ALF滤波器，而不管将被应用滤波器的分块的特征如何。
在存储器155中，可存储通过滤波器单元150计算的重建块或重建画面。当执行帧间预测时，存储的重建块或重建画面可被提供给预测单元120或预测单元125。
图2是示出根据本公开的实施例的图像解码设备(解码器)的框图的示图。
参照图2，图像解码设备可包括熵解码单元210、重排单元215、反量化单元220、逆变换单元225、预测单元230和预测单元235、滤波器单元240和存储器245。
当从编码器输入了图像比特流时，可根据图像编码设备的逆处理来对输入的比特流进行解码。
熵解码单元210可根据由图像编码器的熵编码单元进行的熵编码的逆处理来执行熵解码。例如，可与由图像编码器设备执行的方法相关联地应用各种方法，诸如指数哥伦布编码、上下文自适应可变长度编码(CAVLC)或上下文自适应二进制算术编码(CABAC)。
熵解码单元210可对关于由编码器执行的帧内预测和帧间预测的信息进行解码。
重排单元215可基于在编码器中使用的重排方法对由熵解码单元210进行熵解码的比特流执行重排。一维矢量形式表示的系数可被重建，并且可被重排成二维块形式的系数。重排单元215可通过接收与在编码器中执行的系数扫描有关的信息并基于在编码器中执行的扫描顺序进行逆扫描的方法来执行重排。
反量化单元220可基于从编码器接收的量化参数以及重排后的分块的系数值来执行反量化。
针对在图像编码器中由变换单元对量化结果执行的变换(即DCT或DST)，逆变换单元225可执行逆变换(即逆DCT或逆DST)。在这方面，DCT变换核可包括DCT2或DCT8中的至少一个，并且DST变换核可包括DST7。可选地，当在图像编码器中跳过了变换时，在逆变换单元225中也不执行逆变换。可基于由图像编码器确定的变换单元来执行逆变换。图像解码器的逆变换单元225可根据多条信息(诸如，预测方法、当前块的尺寸、预测方向等)来选择性地执行变换方法(例如，DCT或DST)。
预测单元230或预测单元235可基于从熵解码单元210接收到的与预测块相关的信息以及从存储器245接收到的关于先前解码块或画面的信息来产生预测块。
如上所述，如同图像编码器的操作那样，在执行帧内预测的过程中，当预测单元的尺寸与变换单元的尺寸相同时，可基于位于预测单元的左侧、左上方和顶部的像素对预测单元执行帧内预测。然而，在执行帧内预测的过程中，当预测单元的尺寸与变换单元的尺寸不同时，可基于变换单元通过使用参考像素来执行帧内预测。另外，通过使用N×N分区的帧内预测可仅被用于最小编码单元。
预测单元230和预测单元235可包括PU确定模块、帧间预测单元和帧内预测单元。PU确定单元可接收从熵解码单元210输入的各种类型的信息(诸如，关于预测单元的信息、关于帧内预测方法的预测模式的信息、关于帧间预测方法的运动预测的信息等)，可对当前编码单元中的预测单元进行划分，并且可确定对预测单元执行帧间预测还是执行帧内预测。通过使用从图像编码器接收到的当前预测单元的帧间预测所需的信息，帧间预测单元230可基于关于包括当前预测单元的当前画面的先前画面和后续画面中的至少一个的信息来对当前预测单元执行帧间预测。可选地，可基于关于包括当前预测单元的当前画面中的一些预先重建的区域的信息来执行帧间预测。
为了执行帧间预测，可基于编码单元来确定跳过模式、合并模式、AMVP模式或帧内块复制模式中的哪种方法被用作用于编码单元中包括的预测单元的运动预测方法。
帧内预测单元235可基于关于当前画面内的像素的信息来产生预测块。当预测单元是已经被执行了帧内预测的预测单元时，可基于从图像编码器接收到的关于预测单元的帧内预测模式的信息来执行帧内预测。帧内预测单元235可包括自适应帧内平滑(AIS)滤波器、参考像素插值模块或DC滤波器。AIS滤波器可对当前块的参考像素执行滤波，并且，可根据用于当前预测单元的预测模式来确定是否应用滤波器。当对当前块的参考像素执行AIS滤波时，可使用从图像编码器接收到的预测单元的预测模式以及关于AIS滤波器的信息。当用于当前块的预测模式是不被应用AIS滤波的模式时，可不应用AIS滤波器。
当预测单元的预测模式是基于通过对参考像素进行插值而获得的像素值来执行帧内预测的预测模式时，参考像素插值单元可对参考像素进行插值，以便产生具有整数单位或更小单位的参考像素。当用于当前预测单元的预测模式是在不对参考像素进行插值的情况下产生预测块的预测模式时，可不对参考像素进行插值。当用于当前块的预测模式是DC模式时，DC滤波器可通过滤波产生预测块。
重建块或重建画面可被提供给滤波器单元240。滤波器单元240可包括去块滤波器、偏移校正模块和ALF。
可从图像编码器接收关于去块滤波器是否已被应用于相应块或画面的信息、以及关于在去块滤波器被应用时是应用强滤波器还是弱滤波器的信息。图像解码器的去块滤波器可从图像编码器接收关于去块滤波器的信息，并且图像解码器可对相应块执行去块滤波。
偏移校正单元可基于在执行编码时应用于图像的偏移校正的类型、关于偏移值的信息等对重建图像执行偏移校正。
可基于从编码器接收到的关于是否应用ALF的信息、关于ALF系数的信息等对编码单元应用ALF。以上的ALF信息可通过被包括在特定参数集中而被提供。
在存储器245中，可存储重建画面或重建块以便将其用作参考画面或参考块，并且重建画面可被提供给输出单元。
图3是示出根据本公开的实施例的基本编码树单元的示图。
最大编码块可被定义为编码树块。单个画面可被分区为多个编码树单元(CTU)。CTU可以是最大尺寸的编码单元，并且可被称为最大编码单元(LCU)。图3是示出单个画面被分区为多个CTU的示例的示图。
可在画面级别或序列级别来定义CTU的尺寸。同样，可通过画面参数集或序列参数集用信号传送表示CTU的尺寸的信息。
在示例中，可将用于序列内的整个画面的CTU的尺寸设置为128×128。可选地，可在画面级别将128×128或256×256中的任何一个确定为CTU的尺寸。在示例中，可在第一画面中将CTU设置为具有尺寸128×128，并且可在第二画面中将CTU设置为具有尺寸256×256。
通过对CTU进行分区可产生编码块。编码块表示用于执行编码/解码的基本单元。在示例中，可针对每一个编码块执行预测或变换，可选地，可针对每一个编码块确定预测编码模式。在这方面，预测编码模式表示产生预测图像的方法。在示例中，预测编码模式可包括帧内预测、帧间预测、当前画面参考(CPR)、帧内块复制(IBC)或组合预测。对编码块，可通过使用帧内预测、帧间预测、当前画面参考、或组合预测中的至少一个的预测编码模式来产生编码块的预测块。
可在比特流中用信号传送表示用于当前块的预测编码模式的信息。在示例中，所述信息可以是表示预测编码模式是帧内模式还是帧间模式的1比特标志。当用于当前块的预测编码模式被确定为帧间模式时，当前画面参考或组合预测可以是可用的。
当前画面参考是将当前画面设置为参考画面并从当前画面内已经被编码/解码的区域获得当前块的预测块。在这方面，当前画面表示包括当前块的画面。可在比特流中用信号传送表示当前画面参考是否被应用于当前块的信息。在示例中，所述信息可以是1比特标志。当该标志为真(TRUE)时，用于当前块的预测编码模式可被确定为当前画面参考，当该标志为假(FALSE)时，用于当前块的预测编码模式可被确定为帧间预测。
可选地，可基于参考画面索引来确定用于当前块的预测编码模式。在示例中，当参考画面索引指示当前画面时，用于当前块的预测编码模式可被确定为当前画面参考。当参考画面索引指示除了当前画面之外的画面时，用于当前块的预测编码模式可被确定为帧间预测。换句话说，当前画面参考是使用关于在当前画面内已经被编码/解码的区域的信息的预测方法，帧间预测是使用关于已经被编码/解码的另一画面的信息的预测方法。
组合预测表示组合了帧内预测、帧间预测和当前画面参考中的至少两个的组合编码模式。在示例中，当组合预测被应用时，可基于帧内预测、帧间预测或当前画面参考中的任何一个来产生第一预测块，并且可基于帧内预测、帧间预测或当前画面参考中的另一个来产生第二预测块。当产生了第一预测块和第二预测块时，可通过计算第一预测块和第二预测块的平均值或加权和来产生最终预测块。可在比特流中用信号传送表示是否对当前块应用组合预测的信息。所述信息可以是1比特标志。
图4是示出编码块的各种分区类型的示图。
可基于四叉树分区、二叉树分区或三叉树分区将编码块分区为多个编码块。可基于四叉树分区、二叉树分区或三叉树分区将分区出的编码块再分区为多个编码块。
四叉树分区表示将当前块分区为四个块的方法。作为四叉树分区的结果，可将当前块分区为四个正方形分区(参照图4的“SPLIT_QT”)。
二叉树分区表示将当前块分区为两个块的方法。可将沿垂直方向(也就是说，使用穿过当前块的垂直线)将当前块分区为两个块的操作称为垂直方向二叉树分区，并且可将沿水平方向(也就是说，使用穿过当前块的水平线)将当前块分区为两个块的操作称为水平方向二叉树分区。作为二叉树分区的结果，当前块可被分区为两个非正方形分区。图4的“SPLIT_BT_VER”是示出垂直方向二叉树分区的结果的示图，图4的“SPLIT_BT_HOR”是示出水平方向二叉树分区的结果的示图。
三叉树分区表示将当前块分区为三个块的方法。可将沿垂直方向(也就是说，使用穿过当前块的两条垂直线)将当前块分区为三个块的操作称为垂直方向三叉树分区，并且可将沿水平方向(也就是说，使用穿过当前块的两条水平线)将当前块分区为三个块的操作称为水平方向三叉树分区。作为三叉树分区的结果，当前块可被分区为三个非正方形分区。在这方面，位于当前块中心的分区的宽度/高度可以是其它分区的宽度/高度的两倍。图4的“SPLIT_TT_VER”是示出垂直方向三叉树分区的结果的示图，图4的“SPLIT_TT_HOR”是示出水平方向三叉树分区的结果的示图。
CTU的分区次数可被定义为分区深度。可在序列级别或画面级别确定CTU的最大分区深度。因此，CTU的最大分区深度可基于序列或画面而变化。
可选地，可针对每一个分区方法独立地确定最大分区深度。在示例中，允许四叉树分区的最大分区深度可不同于允许二叉树分区和/或三叉树分区的最大分区深度。
编码器可在比特流中用信号传送表示当前块的分区类型和分区深度中的至少一个的信息。解码器可基于通过对比特流进行解析而获得的信息来确定CTU的分区类型和分区深度。
图5是示出对CTU进行分区的一方面的示例的示图。
可将通过使用四叉树分区、二叉树分区和/或三叉树分区对编码块进行分区的操作称为多叉树分区。
可将通过应用多叉树分区对编码块进行分区而产生的编码块称为子编码块。当编码块的分区深度是k时，子编码块的分区深度被设置为k+1。
与此相反，对于分区深度为k+1的编码块，可将分区深度为k的编码块称为父编码块。
可基于父编码块的分区类型和邻近编码块的分区类型中的至少一个来确定当前编码块的分区类型。在这方面，邻近编码块可以是与当前编码块相邻的分块，并且可包括顶部邻近块、左侧邻近块或与当前编码块的左上角相邻的邻近块中的至少一个。在这方面，分区类型可包括是否应用四叉树分区、是否应用二叉树分区、二叉树分区的方向、是否应用三叉树分区、或者三叉树分区的方向。
为了确定编码块的分区类型，可在比特流中用信号传送表示编码块是否被分区的信息。所述信息可以是1比特标志“split_cu_flag”，并且当该标志为真时，它可表示编码块通过多叉树分区方法被分区。
当split_cu_flag为真时，可在比特流中用信号传送表示编码块是否通过四叉树分区被分区的信息。所述信息是1比特标志split_qt_flag，并且当该标志为真时，编码块可被分区为四个块。
在示例中，在图5中示出的示例中，通过四叉树分区对CTU进行了分区，并因此产生了分区深度为1的四个编码块。另外，示出了再次对通过四叉树分区而产生的四个编码块之中的第一编码块和第四编码块应用四叉树分区。结果，可产生分区深度为2的四个编码块。
另外，通过再次对分区深度为2的编码块应用四叉树分区，可产生分区深度为3的编码块。
当四叉树分区未被应用于编码块时，可根据编码块的尺寸、编码块是否位于画面边界、最大分区深度、或邻近块的分区类型中的至少一个来确定是否针对编码块执行二叉树分区或三叉树分区。当确定针对编码块执行二叉树分区或三叉树分区时，可在比特流中用信号传送表示分区方向的信息。所述信息可以是1比特标志mtt_split_cu_vertical_flag。可基于该标志来确定分区方向是垂直方向还是水平方向。另外，可在比特流中用信号传送表示二叉树分区或三叉树分区中的哪一个被应用于编码块的信息。所述信息可以是1比特标志mtt_split_cu_binary_flag。可基于该标志确定二叉树分区被应用于编码块还是三叉树分区被应用于编码块。
在示例中，在图5中示出的示例中，垂直方向二叉树分区被应用于分区深度为1的编码块，垂直方向三叉树分区被应用于通过该垂直方向二叉树分区而产生的编码块之中的左侧编码块，并且垂直方向二叉树分区被应用右侧编码块。
帧间预测是通过使用关于先前画面的信息对当前块进行预测的预测编码模式。在示例中，可将先前画面内与当前块位于相同位置的分块(在下文中称为同位块)设置为当前块的预测块。在下文中，基于当前块的同位块所产生的预测块可被称为同位预测块。
与此相反，当在先前画面中存在的对象在当前画面中已经移动到另一位置时，可通过使用对象的运动来有效地预测当前块。例如，当通过将先前画面与当前画面进行比较来确定对象的运动方向和大小时，可根据对象的运动信息来产生当前块的预测块(或预测图像)。在下文中，通过使用运动信息所产生的预测块可被称为运动预测块。
可通过从当前块减去预测块来产生残差块。在这方面，在对象移动的情况下，通过使用运动预测块而不是使用同位预测块可减少残差块的能量，并因此可提高残差块的压缩性能。
如上，通过使用运动信息产生预测块的操作可被称为运动估计预测。在大多数帧间预测中，可基于运动补偿预测来产生预测块。
运动信息可包括运动矢量、参考画面索引、预测方向和双向加权因子索引中的至少一个。运动矢量表示对象的运动方向和幅度。参考画面索引指定在参考画面列表中包括的参考画面之中的当前块的参考画面。预测方向指示单向L0预测、单向L1预测或双向预测(L0预测和L1预测)中的任何一个。可根据当前块的预测方向来使用L0方向运动信息和L1方向运动信息中的至少一个。双向加权因子索引指定被应用于L0预测块的加权因子和被应用于L1预测块的加权因子。
图6是根据本公开的实施例的帧间预测方法的流程图。
参照图6，帧间预测方法包括：确定用于当前块的帧间预测模式S601、根据确定的帧间预测模式获得当前块的运动信息S602、以及基于获得的运动信息针对当前块执行运动补偿预测S603。
在这方面，帧间预测模式可表示用于确定当前块的运动信息的各种方法，并且可包括使用平移运动信息的帧间预测模式、使用仿射运动信息的帧间预测模式。在示例中，使用平移运动信息的帧间预测模式可包括合并模式和运动矢量预测模式，使用仿射运动信息的帧间预测模式可包括仿射合并模式和仿射运动矢量预测模式。可基于与当前块邻近的邻近块或者通过对比特流进行解析而获得的信息来确定关于当前块的运动信息。
可从另一块的运动信息推导当前块的运动信息。在这方面，另一块可以是在当前块之前通过帧间预测被编码/解码的分块。将当前块的运动信息设置为与另一块的运动信息相同的操作可被定义为合并模式。此外，将另一块的运动矢量设置为当前块的运动矢量的预测值的操作可被定义为运动矢量预测模式。
图7是在合并模式下推导当前块的运动信息的处理的流程图。
可推导当前块的合并候选S701。可从在当前块之前通过帧间预测被编码/解码的分块推导当前块的合并候选。
图8是示出用于推导合并候选的候选块的示图。
候选块可包括邻近块或非邻近块中的至少一个，其中，所述邻近块包括与当前块相邻的样点，所述非邻近块包括不与当前块相邻的样点。在下文中，确定候选块的样点被定义为基本样点。另外，与当前块相邻的基本样点被称为邻近基本样点，并且不与当前块相邻的基本样点被称为非邻近基本样点。
邻近基本样点可被包括在当前块的最左侧列的邻近列或当前块的最上方行的邻近行中。在示例中，在当前块的左上方样点的坐标为(0,0)时，包括在位置(-1,H-1)、(W-1,-1)、(W,-1)、(-1,H)或(-1,-1)处的基本样点的分块中的至少一个可被用作候选块。参照示图，索引0到4的邻近块可被用作候选块。
非邻近基本样点表示与相邻于当前块的基本样点的x轴距离或y轴距离中的至少一个为预定义值的样点。在示例中，包括与左侧基本样点的x轴距离为预定义值的基本样点的分块、包括与顶部基本样点的y轴距离为预定义值的非邻近样点的分块或包括与左上方基本样点的x轴距离和y轴距离为预定义值的非邻近样点的分块中的至少一个可被用作候选块。预定义值可以是诸如4、8、12、16等的自然数。参照附图，索引为5至26的分块中的至少一个块可被用作候选块。
可将不位于与邻近基本样点相同的垂直线、水平线或对角线上的样点设置为非邻近基本样点。
在下文中，候选块之中的包括邻近基本样点的候选块被称为邻近块，并且包括非邻近基本样点的候选块被称为非邻近块。
在当前块与候选块之间的距离等于或大于阈值时，可将候选块设置为不可用作合并候选。可基于编码树单元的尺寸来确定阈值。在示例中，可将阈值设置为编码树单元的高度(ctu_height)或者将偏移与编码树单元的高度相加或从编码树单元的高度减去偏移而得到的值(ctu_height±N)。由于偏移N是在编码装置和解码装置中的预定义值，因此可将它设置为4、8、16、32或ctu_height。
在当前块的y轴坐标与包括在候选块中的样点的y轴坐标之间的差大于阈值时，可确定候选块不可用作合并候选。
可选地，可将不属于与当前块同一编码树单元的候选块设置为不可用作合并候选。在示例中，当基本样点在当前块所属的编码树单元的上方边界之外时，可将包括基本样点的候选块设置为不可用作合并候选。
在当前块的上方边界与编码树单元的上方边界邻接时，可将多个候选块确定为不可用作合并候选，使得可降低当前块的编码/解码效率。为了解决这样的问题，可设置位于当前块的左侧处的候选块的数量大于位于当前块的顶部处的候选块的数量。
图9是示出用于推导合并候选的候选块的示图。
如在图9所示出的示例中的，属于当前块的顶部的N个块行的顶部块和属于当前块的左侧的M个块列的左侧块可被设置为候选块。在这种情况下，可通过将M设置为大于N来将左侧候选块的数量设置为大于顶部候选块的数量。
在示例中，当前块中的基本样点的y轴坐标与可用作候选块的顶部块的y轴坐标之间的差可被设置为不超过当前块的高度的N倍。另外，当前块中的基本样点的x轴坐标与可用作候选块的左侧块的x轴坐标之间的差可被设置为不超过当前块的宽度的M倍。
在示例中，在图9中所示出的示例示出了属于当前块的顶部的两个块行的块和属于当前块的左侧的五个左侧块列的块被设置为候选块。
可从与当前块被包括在不同的画面中的时间邻近块推导合并候选。在示例中，可从包括在同位画面中的同位块推导合并候选。可将包括在参考画面列表中的参考画面中的任何一个设置为同位画面。可在比特流中用信号传送标识参考画面之中的同位画面的索引信息。可选地，可将参考画面之中的具有预定义索引的参考画面确定为同位画面。
可将合并候选的运动信息设置为与候选块的运动信息相同。在示例中，可将候选块的运动矢量、参考画面索引、预测方向或双向权重索引中的至少一个设置为合并候选的运动信息。
可产生包括合并候选的合并候选列表S702。
可根据预定顺序分配合并候选列表中的合并候选的索引。在示例中，可按照从左侧邻近块推导的合并候选、从顶部邻近块推导的合并候选、从右上方邻近块推导的合并候选、从左下方邻近块推导的合并候选、从左上方邻近块推导的合并候选和从时间邻近块推导的合并候选的顺序分配索引。
当多个合并候选被包括在合并候选中时，可选择多个合并候选中的至少一个S703。具体地，可在比特流中用信号传送用于指定多个合并候选中的任何一个的信息。在示例中，可在比特流中用信号传送表示包括在合并候选列表中的合并候选中的任何一个的索引的信息merge_idx。
当包括在合并候选列表中的合并候选的数量小于阈值时，可将包括在运动信息表中的运动信息候选作为合并候选被添加到合并候选列表。在这方面，阈值可以是可被包括在合并候选列表中的合并候选的最大数量或从合并候选的最大数量减去偏移而得到的值。偏移可以是诸如1或2等的自然数。
运动信息表包括从当前画面中的基于帧间预测编码/解码的分块推导出的运动信息候选。在示例中，可将包括在运动信息表中的运动信息候选的运动信息设置为与基于帧间预测编码/解码的分块的运动信息相同。在这方面，运动信息可包括运动矢量、参考画面索引、预测方向或双向权重索引中的至少一个。
包括在运动信息表中的运动信息候选也可被称为帧间区域合并候选或预测区域合并候选。
可在编码器和解码器中预先定义可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量。在示例中，可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量可以是1、2、3、4、5、6、7、8或更大(例如，16)。
可选地，可在比特流中用信号传送表示可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量的信息。可在序列、画面或条带级别用信号传送所述信息。所述信息可表示可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量。可选地，所述信息可表示可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量与可包括在合并候选列表中的合并候选的最大数量之间的差。
可选地，可根据画面尺寸、条带尺寸或编码树单元尺寸来确定可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量。
可以以画面、条带、并行块、分块、编码树单元或编码树单元线(行或列)为单位对运动信息表进行初始化。在示例中，当条带被初始化时，运动信息表也被初始化，因此，运动信息表可以不包括任何运动信息候选。
可选地，可在比特流中用信号传送表示是否将对运动信息表进行初始化的信息。可在条带、并行块、分块或块级别用信号传送所述信息。在所述信息指示运动信息表的初始化之前，可使用预先配置的运动信息表。
可选地，可在画面参数集或条带头中用信号传送关于初始运动信息候选的信息。尽管条带被初始化，但运动信息表可包括初始运动信息候选。因此，可将初始运动信息候选用于作为条带中的第一编码/解码目标的分块。
可选地，可将包括在先前编码树单元的运动信息表中的运动信息候选设置为初始运动信息候选。在示例中，可将在先前编码树单元的运动信息表中包括的运动信息候选中的具有最小索引或具有最大索引的运动信息候选设置为初始运动信息候选。
按照编码/解码的顺序对块进行编码/解码，并且可按照编码/解码的顺序将基于帧间预测编码/解码的分块顺序地设置为运动信息候选。
图10是用于解释运动信息表的更新方面的示图。
当针对当前块执行帧间预测时S1001，可基于当前块推导运动信息候选S1002。可将运动信息候选的运动信息设置为与当前块的运动信息相同。
当运动信息表为空时S1003，可将基于当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表S1004。
当运动信息表已经包括运动信息候选时S1003，可执行针对当前块的运动信息(或基于当前块推导出的运动信息候选)的冗余检查S1005。冗余检查被用于确定运动信息表中的预存储的运动信息候选的运动信息是否与当前块的运动信息相同。可针对运动信息表中的所有预存储的运动信息候选执行冗余检查。可选地，可针对运动信息表中的预存储的运动信息候选中的具有超过或低于阈值的索引的运动信息候选执行冗余检查。可选地，可针对预定义数量的运动信息候选执行冗余检查。在示例中，可将具有最小索引或具有最大索引的2个运动信息候选确定为冗余检查的目标。
当具有与当前块相同的运动信息的运动信息候选未被包括时，可将基于当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表S1008。可基于运动信息候选的运动信息(例如，运动矢量/参考画面索引等)是否相同来确定运动信息候选是否相同。
在这方面，当最大数量的运动信息候选已经被存储在运动信息表中时S1006，可删除最旧的运动信息候选S1007，并且可将基于当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表S1008。在这方面，最旧的运动信息候选可以是具有最大或最小索引的运动信息候选。
可通过各个索引识别运动信息候选。当将从当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表时，可将最小索引(例如，0)分配给该运动信息候选，并且预存储的运动信息候选的索引可增加1。在这方面，当最大数量的运动信息候选已经被存储在运动信息表中时，移除具有最大索引的运动信息候选。
可选地，当将从当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表时，可将最大索引分配给该运动信息候选。在示例中，当运动信息表中的预存储的运动信息候选的数量小于最大值时，可将具有与预存储的运动信息候选的数量相同的值的索引分配给该运动信息候选。可选地，当运动信息表中的预存储的运动信息候选的数量等于最大值时，可将从最大值减去1而得到的索引分配给该运动信息候选。可选地，移除具有最小索引的运动信息候选，并且其余的预存储的运动信息候选的索引减小1。
图11是示出运动信息表的更新方面的示图。
假设当将从当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表时，将最大索引分配给该运动信息候选。另外，假设最大数量的运动信息候选已经被存储在运动信息表中。
当将从当前块推导出的运动信息候选HmvpCand[n+1]添加到运动信息表HmvpCandList时，可删除预存储的运动信息候选中的具有最小索引的运动信息候选HmvpCand[0]，并且其余的运动信息候选的索引可减小1。另外，可将从当前块推导出的运动信息候选HmvpCand[n+1]的索引设置为最大值(例如，图11中所示出的n)。
当与基于当前块推导出的运动信息候选相同的运动信息候选被预先存储时S1005，可以不将基于当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表S1009。
可选地，在将基于当前块推导出的运动信息候选添加到运动信息表的同时，可移除与该运动信息候选相同的预存储的运动信息候选。在这种情况下，产生与预存储的运动信息候选的索引被新更新时相同的效果。
图12是示出更新预存储的运动信息候选的索引的示例的示图。
当与从当前块推导出的运动信息候选mvCand相同的预存储的运动信息候选的索引为hIdx时，可移除该预存储的运动信息候选，并且索引大于hIdx的运动信息候选的索引可减小1。在示例中，图12中所示出的示例示出在运动信息表HvmpCandList中删除与mvCand相同的HmvpCand[2]，并且从HmvpCand[3]至HmvpCand[n]的索引减小1。
并且，可将基于当前块推导出的运动信息候选mvCand添加到运动信息表的末尾。
可选地，可更新被分配给与基于当前块推导出的运动信息候选相同的预存储的运动信息候选的索引。例如，可将预存储的运动信息候选的索引改变为最小值或最大值。
可将包括在预定区域中的分块的运动信息设置为不被添加到运动信息表。在示例中，可以不将基于包括在合并处理区域中的分块的运动信息推导出的运动信息候选添加到运动信息表。由于针对包括在合并处理区域中的分块的编码/解码顺序未被定义，因此将包括在合并处理区域中的分块中的任何一个块的运动信息用于它们中的另一个块的帧间预测是不合适的。因此，可以不将基于包括在合并处理区域中的分块推导出的运动信息候选添加到运动信息表。
可选地，可将小于预设尺寸的分块的运动信息设置为不被添加到运动信息表。在示例中，可以不将基于宽度或高度小于4或8的编码块的运动信息或者4×4尺寸的编码块的运动信息推导出的运动信息候选添加到运动信息表。
当基于每个子块执行运动补偿预测时，可基于包括在当前块中的多个子块中的代表性子块的运动信息推导运动信息候选。在示例中，当子块合并候选被用于当前块时，可基于子块中的代表性子块的运动信息推导运动信息候选。
可按照以下顺序推导子块的运动矢量。首先，可选择包括在当前块的合并候选列表中的合并候选中的任何一个，并且可基于所选择的合并候选的运动矢量推导初始移位矢量(shVector)。并且，可通过将初始移位矢量与编码块中的每一个子块的基本样点(例如，左上方样点或中心样点)的位置(xSb，ySb)相加来推导基本样点处于位置(xColSb，yColSb)的移位子块。下面的等式1示出用于推导移位子块的公式。
[等式1]
(xColSb，yColSb)＝(xSb+shVector[0]>>4，ySb+shVector[1]>>4)
然后，可将与包括(xColSb，yColSb)的子块的中心位置相应的同位块的运动矢量设置为包括(xSb，ySb)的子块的运动矢量。
代表性子块可指包括当前块的左上方样点、中心样点、右下方样点、右上方样点或左下方样点的子块。
图13是示出代表性子块的位置的示图。
图13的(a)表示位于当前块的左上方处的子块被设置为代表性子块的示例，并且图13的(b)表示位于当前块的中心处的子块被设置为代表性子块的示例。当基于子块执行运动补偿预测时，可基于包括当前块的左上方样点的子块或包括当前块的中心样点的子块的运动矢量推导当前块的运动信息候选。
基于当前块的帧间预测模式，可确定当前块是否将被用作运动信息候选。在示例中，可将基于仿射运动模型编码/解码的块设置为不可用作运动信息候选。因此，尽管通过帧间预测对当前块进行编码/解码，但在当前块的帧间预测模式为仿射预测模式时，可以不基于当前块更新运动信息表。
可选地，可基于当前块的运动矢量分辨率、是否应用合并偏移编码方法、是否应用组合预测或是否应用三角分区中的至少一个来确定当前块是否将被用作运动信息候选。在示例中，在当前块的运动信息分辨率等于或大于2个整数像素的情况、组合预测被应用于当前块的情况或合并偏移编码方法被应用于当前块的情况中的至少一种情况下，可将当前块设置为不可用作运动信息候选。
可选地，可基于包括在基于仿射运动模型编码/解码的块中的子块的至少一个子块矢量推导运动信息候选。在示例中，可通过使用位于当前块的左上方处、中心处或右上方处的子块来推导运动信息候选。可选地，可将多个子块的子块矢量的平均值设置为运动信息候选的运动矢量。
可选地，可在基于仿射运动模型编码/解码的块的仿射种子矢量的平均值的基础上推导运动信息候选。在示例中，当前块的第一仿射种子矢量、第二仿射种子矢量或第三仿射种子矢量的至少一个平均值可被设置为运动信息候选的运动矢量。
可选地，可针对每个帧间预测模式配置运动信息表。在示例中，可定义针对通过帧内块复制编码/解码的块的运动信息表、针对基于平移运动模型编码/解码的块的运动信息表或针对基于仿射运动模型编码/解码的块的运动信息表中的至少一个。根据当前块的帧间预测模式，可选择多个运动信息表中的任何一个。
当包括在当前块的合并候选列表中的合并候选的数量小于阈值时，可将包括在运动信息表中的运动信息候选作为合并候选添加到合并候选列表。按照反映按升序或降序排列的运动信息候选的索引的顺序的顺序执行附加处理。在示例中，可首先将具有最大索引的运动信息候选添加到当前块的合并候选列表。
当将包括在运动信息表中的运动信息候选添加到合并候选列表时，可执行运动信息候选与合并候选列表中的预存储的合并候选之间的冗余检查。作为冗余检查的结果，可以不将具有与预存储的合并候选相同的运动信息的运动信息候选添加到合并候选列表。
可仅针对包括在运动信息表中的运动信息候选中的一部分执行冗余检查。在示例中，可仅针对具有超过或低于阈值的索引的运动信息候选执行冗余检查。可选地，可仅针对具有最大索引或最小索引的N个运动信息候选执行冗余检查。可选地，可仅针对合并候选列表中的预存储的合并候选中的一部分执行冗余检查。在示例中，可仅对其索引超过或低于阈值的合并候选或从特定位置处的分块推导出的合并候选执行冗余检查。在这方面，特定位置可包括当前块的左侧邻近块、顶部邻近块、右上方邻近块或左下方邻近块中的至少一个。
图14是示出仅对合并候选的一部分执行冗余检查的示例的示图。
当将运动信息候选HmvpCand[j]添加到合并候选列表时，可针对运动信息候选执行与具有最大索引的2个合并候选mergeCandList[NumMerge-2]和mergeCandList[NumMerge-1]的冗余检查。在这方面，NumMerge可示出可用的空间合并候选和时间合并候选的数量。
与示出的示例不同，当将运动信息候选HmvpCand[j]添加到合并候选列表时，可针对运动信息候选执行与具有最小索引的2个合并候选的冗余检查。例如，可检查mergeCandList[0]和mergeCandList[1]是否与HmvpCand[j]相同。
可选地，可仅针对从特定位置推导出的合并候选执行冗余检查。在示例中，可针对从位于当前块左侧或当前块顶部处的邻近块推导出的合并候选中的至少一个执行冗余检查。当在合并候选列表中不存在从特定位置推导出的合并候选时，可在不进行冗余检查的情况下将运动信息候选添加到合并候选列表。
当将运动信息候选HmvpCand[j]添加到合并候选列表时，可针对运动信息候选执行与具有最大索引的2个合并候选mergeCandList[NumMerge-2]和mergeCandList[NumMerge-1]的冗余检查。在这方面，NumMerge可示出可用的空间合并候选和时间合并候选的数量。
可仅针对运动信息候选中的一部分执行与合并候选的冗余检查。在示例中，可仅针对包括在运动信息表中的运动信息候选中的具有大索引或小索引的N个运动信息候选执行冗余检查。在示例中，可仅针对具有包括在运动信息表中的运动信息候选的数量和运动信息候选的差低于阈值的索引的运动信息候选执行冗余检查。当阈值为2时，可仅针对包括在运动信息表中的运动信息候选中的具有最大索引值的3个运动信息候选执行冗余检查。对于除了上述3个运动信息候选之外的运动信息候选，可省略冗余检查。当省略冗余检查时，可将运动信息候选添加到合并候选列表，而不考虑是否存在与合并候选相同的运动信息。
相反地，将冗余检查设置为仅针对具有包括在运动信息表中的运动信息候选的数量和运动信息候选的差超过阈值的索引的运动信息候选被执行。
可在编码器和解码器中重新定义执行冗余检查的运动信息候选的数量。在示例中，阈值可以是诸如0、1或2的整数。
可选地，可基于包括在合并候选列表中的合并候选的数量或包括在运动信息表中的运动信息候选的数量中的至少一个来确定阈值。
当发现与第一运动信息候选相同的合并候选时，可在针对第二运动信息候选的冗余检查中省略与和第一运动信息候选相同的合并候选的冗余检查。
图15是示出省略与特定合并候选的冗余检查的示例的示图。
当将索引为i的运动信息候选HmvpCand[i]添加到合并候选列表时，执行运动信息候选与合并候选列表中的预存储的合并候选之间的冗余检查。在这方面，当发现合并候选mergeCandlist[j]与运动信息候选HmvpCand[i]相同时，可在不将运动信息候选HmvpCand[i]添加到合并候选列表的情况下执行运动信息候选HmvpCand[i-1](其中，其索引为i-1)与合并候选之间的冗余检查。在这方面，可省略运动信息候选HmvpCand[i-1]与合并候选mergeCandList[j]之间的冗余检查。
在示例中，在图15示出的示例中，已经确定HmvpCand[i]与mergeCandList[2]相同。因此，可在不将HmvpCand[i]添加到合并候选列表的情况下执行针对HmvpCand[i-1]的冗余检查。在这方面，可省略HmvpCand[i-1]与mergeCandList[2]之间的冗余检查。
当包括在当前块的合并候选列表中的合并候选的数量小于阈值时，除了包括运动信息候选之外，可另外包括成对合并候选或零合并候选中的至少一个。成对合并候选表示具有从对多于2个合并候选的运动矢量求平均而获得的值作为运动矢量的合并候选，零合并候选表示运动矢量为0的合并候选。
对于当前块的合并候选列表，可按照以下顺序添加合并候选。
空间合并候选-时间合并候选-运动信息候选-(仿射运动信息候选)-成对合并候选-零合并候选
空间合并候选表示从邻近块或非邻近块中的至少一个推导出的合并候选，时间合并候选表示从先前参考画面推导出的合并候选。仿射运动信息候选表示从通过仿射运动模型编码/解码的分块推导出的运动信息候选。
运动信息表可被用在运动矢量预测模式中。在示例中，当包括在当前块的运动矢量预测候选列表中的运动矢量预测候选的数量小于阈值时，可将包括在运动信息表中的运动信息候选设置为当前块的运动矢量预测候选。具体地，可将运动信息候选的运动矢量设置为运动矢量预测候选。
如果选择包括在当前块的运动矢量预测候选列表中的运动矢量预测候选中的任何一个，则可将所选择的候选设置为当前块的运动矢量预测因子。然后，在对当前块的运动矢量残差值进行解码之后，可通过将运动矢量预测因子和运动矢量残差值相加来获得当前块的运动矢量。
可按照以下顺序配置当前块的运动矢量预测候选列表。
空间运动矢量预测候选-时间运动矢量预测候选-运动信息候选-(仿射运动信息候选)-零运动矢量预测候选
空间运动矢量预测候选表示从邻近块或非邻近块中的至少一个推导出的运动矢量预测候选，并且时间运动矢量预测候选表示从先前参考画面推导出的运动矢量预测候选。仿射运动信息候选表示从通过仿射运动模型编码/解码的分块推导出的运动信息候选。零运动矢量预测候选表示运动矢量的值为0的候选。
可定义大于编码块的合并处理区域。可并行地处理包括在合并处理区域中的编码块，而无需顺序地进行编码/解码。在这方面，不被顺序地编码/解码意味着未定义编码/解码的顺序。因此，可独立地处理包括在合并处理区域中的分块的编码/解码处理。可选地，包括在合并处理区域中的分块可共享合并候选。在这方面，可基于合并处理区域推导合并候选。
根据上述特征，合并处理区域可被称为并行处理区域、共享合并区域(SMR)或合并估计区域(MER)。
可基于编码块推导当前块的合并候选。然而，在当前块包括在大于当前块的合并处理区域中时，可将包括在与当前块相同的合并处理区域中的候选块设置为不可用作合并候选。
图16是示出将包括在与当前块相同的合并处理区域中的候选块设置为不可用作合并候选的示例的示图。
在图16的(a)所示出的示例中，在对CU5的解码/解码时，可将包括与CU5相邻的基本样点的分块设置为候选块。在这方面，可将包括在与CU5相同的合并处理区域中的候选块x3和x4设置为不可用作CU5的合并候选。但是，可将不包括在与CU5相同的合并处理区域中的候选块x0、x1和x2设置为可用作合并候选。
在图16的(b)所示出的示例中，在对CU8的解码/解码时，可将包括与CU8相邻的基本样点的分块设置为候选块。在这方面，可将包括在与CU8相同的合并处理区域中的候选块x6、x7和x8设置为不可用作合并候选。然而，可将不包括在与CU8相同的合并处理区域中的候选块x5和x9设置为可用作合并候选。
可选地，在当前块包括在合并处理区域中时，可将与当前块和合并处理区域相邻的邻近块设置为候选块。
图17是示出在当前块被包括在合并处理区域中时推导当前块的合并候选的示例的示图。
如在图17的(a)所示出的示例中，可将与当前块相邻的邻近块设置为用于推导当前块的合并候选的候选块。在这方面，可将包括在与当前块相同的合并处理区域中的候选块设置为不可用作合并候选。在示例中，在推导编码块CU3的合并候选时，可将包括在与编码块CU3相同的合并处理区域中的顶部邻近块y3和右上邻近块y4设置为不可用作编码块CU3的合并候选。
通过按照预定义顺序扫描与当前块相邻的邻近块，可推导合并候选。在示例中，预定义顺序可以是y1、y3、y4、y0和y2的顺序。
当可从与当前块相邻的邻近块推导出的合并候选的数量小于从合并候选的最大数量减去偏移而得到的值或所述最大数量时，如在图17的(b)所示出的示例中，可通过使用与合并处理区域相邻的邻近块来推导当前块的合并候选。在示例中，可将与包括编码块CU3的合并处理区域相邻的邻近块设置为编码块CU3的候选块。在这方面，与合并处理区域相邻的邻近块可包括左侧邻近块x1、顶部邻近块x3、左下方邻近块x0、右上方邻近块x4或左上方邻近块x2中的至少一个。
可通过按照预定义顺序扫描与合并处理区域相邻的邻近块来推导合并候选。在示例中，预定义顺序可以是x1、x3、x4、x0和x2的顺序。
总之，可通过按照以下扫描顺序扫描候选块来推导关于包括在合并处理区域中的编码块CU3的合并候选。
(y1,y3,y4,y0,y2,x1,x3,x4,x0,x2)
但是，上述候选块的扫描顺序仅示出本公开的示例，并且可按照与上述示例不同的顺序扫描候选块。可选地，可基于当前块或合并处理区域的尺寸或形状中的至少一个来自适应地确定扫描顺序。
合并处理区域可以是正方形或非正方形的。可在比特流中用信号传送用于确定合并处理区域的信息。该信息可包括表示合并处理区域的形状的信息或表示合并处理区域的尺寸的信息中的至少一个。当合并处理区域为非正方形时，可在比特流中用信号传送表示合并处理区域的尺寸的信息、表示合并处理区域的宽度或高度的信息或者表示合并处理区域的宽度与高度之间的比的信息中的至少一个。
可基于在比特流中用信号传送的信息、画面分辨率、条带的尺寸或并行块的尺寸中的至少一个来确定合并处理区域的尺寸。
如果针对包括在合并处理区域中的分块执行运动补偿预测，则可将基于执行运动补偿预测的分块的运动信息而推导出的运动信息候选添加到运动信息表。
但是，如果从包括在合并处理区域中的分块推导出的运动信息候选被添加到运动信息表，则可能发生从该块推导出的运动信息候选用在合并处理区域中的编码/解码实际上比该块慢的其他块的编码/解码的情况。换句话说，尽管对包括在合并处理区域中的分块进行编码/解码时应该排除块之间的依赖性，但可能发生通过使用包括在合并处理区域中的其他块的运动信息来执行运动预测补偿的情况。为了解决这样的问题，尽管完成了包括在合并处理区域中的分块的编码/解码，但是可以不将完成了编码/解码的分块的运动信息添加到运动信息表。
可选地，可通过仅使用合并处理区域中的预定义位置处的块来更新运动信息表。预定义位置可包括合并处理区域中的左上位置处的块、右上位置处的块、左下位置处的块、右下位置处的块、中心位置处的块、与右侧边界相邻的块或与下方边界相邻的块中的至少一个。在示例中，可在运动信息表中仅更新合并处理区域中的与右下角相邻的块的运动信息，并且可以不在运动信息表中更新其它块的运动信息。
可选地，在包括在合并处理区域中的所有块被解码之后，可将从块推导出的运动信息候选添加到运动信息表。换句话说，虽然包括在合并处理区域中的块被编码/解码，但可以不更新运动信息表。
在示例中，如果对包括在合并处理区域中的分块执行运动补偿预测，则可按照预定义顺序将从所述块推导出的运动信息候选添加到运动信息表。在这方面，可按照合并处理区域或编码树单元中的编码块的扫描顺序来确定预定义顺序。扫描顺序可以是光栅扫描、水平扫描、垂直扫描或Z字形扫描中的至少一个。可选地，可基于每一个块的运动信息或具有相同运动信息的分块的数量来确定预定义顺序。
可选地，包括单向运动信息的运动信息候选可在包括双向运动信息的运动信息候选之前被添加到运动信息表。相反，包括双向运动信息的运动信息候选可在包括单向运动信息的运动信息候选之前被添加到运动信息表。
可选地，可在合并处理区域或编码树单元中按照高使用频率或低使用频率的顺序将运动信息候选添加到运动信息表。
在当前块包括在合并处理区域中并且在当前块的合并候选列表中包括的合并候选的数量小于最大数量时，可将包括在运动信息表中的运动信息候选添加到合并候选列表。在这方面，可将从包括在与当前块相同的合并处理区域中的分块推导出的运动信息候选设置为不被添加到当前块的合并候选列表。
可选地，在当前块包括在合并处理区域中时，可将其设置为不使用包括在运动信息表中的运动信息候选。换句话说，尽管包括在当前块的合并候选列表中的合并候选的数量小于最大数量，但包括在运动信息表中的运动信息候选可以不被添加到合并候选列表。
在另一示例中，可配置关于合并处理区域或编码树单元的运动信息表。该运动信息表起到临时存储包括在合并处理区域中的分块的运动信息的作用。为了区分一般运动信息表与针对合并处理区域或编码树单元的运动信息表，针对合并处理区域或编码树单元的运动信息表被称为临时运动信息表。并且，存储在临时运动信息表中的运动信息候选被称为临时运动信息候选。
图18是示出临时运动信息表的示图。
可配置针对编码树单元或合并处理区域的临时运动信息表。当针对包括在编码树单元或合并处理区域中的当前块执行运动补偿预测时，可以不将块的运动信息添加到运动信息表HmvpCandList。相反，可将从块推导出的临时运动信息候选添加到临时运动信息表HmvpMERCandList。换句话说，可以不将被添加到临时运动信息表的临时运动信息候选添加到运动信息表。因此，运动信息表可以不包括基于在编码树单元或包括当前块的合并处理区域中包括的分块的运动信息推导出的运动信息候选。
可选地，可仅将包括在合并处理区域中的块中的一些块的运动信息添加到临时运动信息表。在示例中，仅合并处理区域中的预定义位置处的块可被用于更新运动信息表。预定义位置可包括合并处理区域中的左上方位置处的块、右上方位置处的块、左下方位置处的块、右下方位置处的块、中心位置处的块、与右侧边界相邻的块或与下方边界相邻的块中的至少一个。在示例中，可仅将合并处理区域中的与右下角相邻的块的运动信息添加到临时运动信息表，并且可以不将其它块的运动信息添加到临时运动信息表。
可将可由临时运动信息表所包括的临时运动信息候选的最大数量设置为与运动信息候选的最大数量相同。可选地，可根据编码树单元或合并处理区域的尺寸来确定可由临时运动信息表所包括的临时运动信息候选的最大数量。可选地，可将可包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选的最大数量设置为小于可包括在运动信息表中的运动信息候选的最大数量。
可将包括在编码树单元或合并处理区域中的当前块设置为不使用关于相应编码树单元或合并处理区域的临时运动信息表。换句话说，当包括在当前块的合并候选列表中的合并候选的数量小于阈值时，可将包括在运动信息表中的运动信息候选添加到合并候选列表，并且可以不将包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选添加到合并候选列表。因此，包括在与当前块相同的编码树单元或相同的合并处理区域中的其他块的运动信息可以不被用于当前块的运动补偿预测。
如果完成对包括在编码树单元或合并处理区域中的所有块的编码/解码，则可统一运动信息表和临时运动信息表。
图19是示出统一运动信息表和临时运动信息表的示例的示图。
如果完成对包括在编码树单元或合并处理区域中的所有块的编码/解码，则如图19中所示出的示例，可在运动信息表中更新包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选。
在这方面，可按照被***在临时运动信息表中的顺序(换句话说，按照索引值的升序或降序)将包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选添加到运动信息表。
在另一示例中，可按照预定义顺序将包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选添加到运动信息表。在这方面，可按照合并处理区域或编码树单元中的编码块的扫描顺序来确定预定义顺序。扫描顺序可以是光栅扫描、水平扫描、垂直扫描或Z字形扫描中的至少一个。可选地，可基于每一个块的运动信息或具有相同运动信息的分块的数量来确定预定义顺序。
可选地，包括单向运动信息的临时运动信息候选可在包括双向运动信息的临时运动信息候选之前被添加到运动信息表。相反，包括双向运动信息的临时运动信息候选可在包括单向运动信息的临时运动信息候选之前被添加到运动信息表。
可选地，可按照在合并处理区域或编码树单元中的高使用频率或低使用频率的顺序将临时运动信息候选添加到运动信息表。
在将包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选添加到运动信息表的情况下，可执行针对临时运动信息候选的冗余检查。在示例中，当与包括在临时运动信息表中的临时运动信息候选相同的运动信息候选被预先存储在运动信息表中时，可以不将临时运动信息候选添加到运动信息表。在这方面，可针对包括在运动信息表中的运动信息候选的一部分执行冗余检查。在示例中，可针对具有超过或低于阈值的索引的运动信息候选执行冗余检查。在示例中，当临时运动信息候选等于具有超过预定义值的索引的运动信息候选时，可以不将临时运动信息候选添加到运动信息表。
其可限制从与当前块相同的编码树单元或相同的合并处理区域中包括的分块推导出的运动信息候选作为当前块的合并候选的使用。为此，可另外存储块的地址信息以用于运动信息候选。块的地址信息可包括块的位置、块的地址、块的索引、包括块的合并处理区域的位置、包括块的合并处理区域的地址、包括块的合并处理区域的索引、包括块的编码树区域的位置、包括块的编码树区域的地址或者包括块的编码树区域的索引中的至少一个。
帧内预测是用于通过使用已经被编码/解码并且在当前块周围的重建样点对当前块执行预测的方法。在这方面，在应用环路内滤波器之前的重建样点可被用于当前块的帧内预测。
帧内预测方法包括基于矩阵的帧内预测和根据与邻近重建样点的方向的帧内预测。可在比特流中用信号传送指示当前块的帧内预测方法的信息。所述信息可以是1比特标志。可选地，可基于当前块的位置、当前块的尺寸、当前块的形状或邻近块的帧内预测方法中的至少一个来确定当前块的帧内预测。在一个示例中，在当前块穿过画面边界时，可将其设置为使得不将基于矩阵的帧内预测方法应用于当前块。
基于矩阵的帧内预测方法是基于存储在编码器和解码器中的矩阵与当前块周围的重建样点的矩阵乘积来获得当前块的预测块的方法。可在比特流中用信号传送用于指定多个预存储的矩阵中的任何一个的信息。解码器可基于上述信息和当前块的尺寸来确定用于对当前块执行帧内预测的矩阵。
一般帧内预测是一种基于非方向帧内预测模式或方向帧内预测模式获得当前块的预测块的方法。在下文中，将参照附图描述基于一般帧内预测的帧内预测的处理。
图20是示出根据本公开的实施例的帧内预测方法的流程图。
可确定当前块的参考样点线S2001。参考样点线是指包括在当前块的顶部和/或左侧的第k间隔线中的一组参考样点。可从在当前块周围的已经被编码/解码的重建样点推导参考样点。
可在比特流中用信号传送标识多个参考样点线中的针对当前块的参考样点线的索引信息。在示例中，可在比特流中用信号传送用于指定针对当前块的参考样点线的索引信息intra_luma_ref_idx。可基于编码块用信号传送索引信息。
多个参考样点线可包括在当前块的顶部和/或左侧的第一线、第二线或第三线中的至少一个。由所述多个参考样点线中的与当前块的顶部相邻的行和与当前块的左侧相邻的列组成的参考样点线可被称为相邻参考样点线，并且其余参考样点线可被称为非相邻参考样点线。
表格1示出被分配给候选参考样点线中的每一个的索引。
【表格1】
索引(intra_luma_ref_idx) 参考样点线
0 相邻参考样点线
1 第一非相邻参考样点线
2 第二非相邻参考样点线
基于当前块的位置、尺寸、形状或其邻近块的预测编码模式中的至少一个，可确定针对当前块的参考样点线。在一个示例中，在当前块与画面、并行块、条带或编码树单元的边界邻接时，可将相邻参考样点线确定为针对当前块的参考样点线。参考样点线可包括位于当前块顶部的顶部参考样点和位于当前块左侧的左侧参考样点。可从当前块周围的重建样点推导顶部参考样点和左侧参考样点。重建样点可处于应用环路内滤波器之前的状态。
接下来，可确定针对当前块的帧内预测模式S2002。在这方面，可将非方向帧内预测模式或方向帧内预测模式中的至少一个确定为针对当前块的帧内预测模式。非方向帧内预测模式包括平面模式和DC模式。方向帧内预测模式包括从左下方对角线方向到右上方对角线方向的33个或65个模式。
图21是示出帧内预测模式的示图。
图21的(a)示出35个帧内预测模式。图21的(b)示出67个帧内预测模式。
可定义比图21中所示出的帧内预测模式的数量更多或更少数量个帧内预测模式。
基于与当前块相邻的邻近块的帧内预测模式，可设置MPM(最可能模式)。在这方面，邻近块可包括与当前块的左侧相邻的左侧邻近块和与当前块的顶部相邻的顶部邻近块。
可在编码装置和解码装置中预先设置包括在MPM列表中的MPM的数量。在示例中，MPM的数量可以是3、4、5或6。可选地，可在比特流中用信号传送表示MPM的数量的信息。可选地，可基于邻近块的预测编码模式、当前块的尺寸、形状或参考样点线索引中的至少一个来确定MPM的数量。在一个示例中，虽然当相邻参考样点线被确定为当前块的参考样点线时可使用N个MPM，但当非相邻参考样点线被确定为当前块的参考样点线时也可使用M个MPM。由于M是小于N的自然数，因此在示例中，N可以是6并且M可以是5、4或3。因此，虽然在当前块的参考样点线的索引为0并且MPM标志为真时，可将当前块的帧内预测模式确定为6个候选帧内预测模式中的任一个，但在当前块的参考样点线的索引大于0并且MPM标志为真时，也可将当前块的帧内预测模式确定为5个候选帧内预测模式中的任一个。
可选地，可使用固定数量(例如，6或5)个MPM候选，而无论当前块的参考样点线的索引如何。
当基于矩阵的帧内预测被应用于邻近块时，可认为邻近块的帧内预测模式是平面并且可推导MPM候选。
当帧内BDPCM被应用于邻近块时，可认为邻近块的帧内预测模式是默认模式并且可推导MPM候选。在这种情况下，默认模式可以是DC、平面、垂直方向或水平方向中的至少一个。
可选地，基于邻近块的帧内BDPCM应用方向，可确定邻近块的帧内预测模式。在示例中，当水平方向上的帧内BDPCM被应用于邻近块时，可认为邻近块的帧内预测模式具有水平方向。另一方面，当垂直方向上的帧内BDPCM被应用于邻近块时，可认为邻近块的帧内预测模式具有垂直方向。
可产生包括多个MPM的MPM列表，并且可在比特流中用信号传送表示与当前块的帧内预测模式相同的MPM是否被包括在MPM列表中的信息。由于所述信息是1比特标志，因此其可被称为MPM标志。当MPM标志表示与当前块相同的MPM被包括在MPM列表中时，可在比特流中用信号传送标识MPM中的一个的索引信息。在示例中，可在比特流中用信号传送指定多个MPM中的任何一个的索引信息mpm_idx。由索引信息指定的MPM可被设置为当前块的帧内预测模式。当MPM标志表示与当前块相同的MPM不被包括在MPM列表中时，可在比特流中用信号传送指示不包括MPM的其余帧内预测模式中的任何一个的其余模式信息。其余模式信息指示索引被重新分配的不包括MPM的其余帧内预测模式中的与当前块的帧内预测模式相应的索引值。解码器可通过按照升序排列MPM并且将其余模式信息与MPM进行比较来确定当前块的帧内预测模式。在示例中，当其余模式信息与MPM相同或小于MPM时，可通过将1与剩余的模式信息相加来推导当前块的帧内预测模式。
在当前块的帧内预测模式被推导时，可省略对MPM的一部分与其余模式信息之间的比较。在示例中，可从比较目标排除MPM中的非方向帧内预测模式中的MPM。当非方向帧内预测模式被设置为MPM时，清楚的是其余模式信息指示方向帧内预测模式，因此可通过将不包括非方向帧内预测模式的其余MPM与剩余的模式信息进行比较来推导当前块的帧内预测模式。可将非方向帧内预测模式的数量与其余模式信息相加以将其结果值与其余MPM进行比较，而不是从比较目标中排除非方向帧内预测模式。
可在比特流中用信号传送表示当前块的帧内预测模式是否为默认模式的信息，而不是将默认模式设置为MPM。所述信息可以是1比特标志，并且所述标志可被称为默认模式标志。可仅在MPM标志表示与当前块相同的MPM被包括在MPM列表中时用信号传送默认模式标志。如上所述，默认模式可包括平面、DC、垂直方向模式或水平方向模式中的至少一个。在示例中，当平面被设置为默认模式时，默认模式标志可指示当前块的帧内预测模式是否是平面。当默认模式标志指示当前块的帧内预测模式不是默认模式时，可将由索引信息指示的MPM中的一个设置为当前块的帧内预测模式。
当使用默认模式标志时，可将与默认模式相同的帧内预测模式设置为MPM。在示例中，当默认模式标志指示当前块的帧内预测模式是否是平面时，可通过使用不包括与平面相应的MPM的5个MPM推导当前块的帧内预测模式。
当多个帧内预测模式被设置为默认模式时，还可用信号传送指示默认模式中的任何一个的索引信息。当前块的帧内预测模式可被设置为由索引信息指示的默认模式。
在当前块的参考样点线的索引不为0时，可将其设置为不使用默认模式。在示例中，当非相邻参考样点线被确定为当前块的参考样点线时，可将其设置为不使用非方向帧内预测模式(诸如，DC模式或平面模式)。因此，当参考样点线的索引不为0时，可以不用信号传送默认模式标志，并且可将默认模式标志的值推断为预定义值(即，假)。
在当前块的帧内预测模式被确定时，可基于所确定的帧内预测模式来获得针对当前块的预测样点S2003。
在DC模式被选择的情况下，可基于参考样点的平均值产生针对当前块的预测样点。详细地，可基于参考样点的平均值来产生预测块内的所有样点的值。可使用与当前块的顶部相邻的顶部参考样点和与当前块的左侧相邻的左侧参考样点中的至少一个来推导平均值。
在推导平均值时使用的参考样点的数量或范围可基于当前块的形状而变化。在示例中，在当前块为宽度大于高度的非正方形块时，可通过使用顶部参考样点来计算平均值。相反，在当前块是宽度小于高度的非正方形块时，可通过使用左侧参考样点来计算平均值。换句话说，在当前块的宽度和高度不同时，可使用与较大长度相邻的参考样点来计算平均值。可选地，可基于当前块的宽度与高度之间的比来确定是通过使用顶部参考样点还是通过使用左侧参考样点来计算平均值。
当选择平面模式时，可通过使用水平方向预测样点和垂直方向预测样点来获得预测样点。在这方面，可基于与预测样点位于同一水平线上的左侧参考样点和右侧参考样点来获得水平方向预测样点，并且可基于与预测样点位于同一垂直线上的顶部参考样点和底部参考样点来获得垂直方向预测样点。在这方面，可通过复制与当前块的右上角相邻的参考样点来产生右侧参考样点，并且可通过复制与当前块的左下角相邻的参考样点来产生底部参考样点。可基于左侧参考样点和右侧参考样点的加权和获得水平方向预测样点，并且可基于顶部参考样点和底部参考样点的加权和获得垂直方向预测样点。在这方面，可根据预测样点的位置来确定分配给每一个参考样点的加权因子。可基于水平方向预测样点和垂直方向预测样点的平均值或加权和来获得预测样点。当使用加权和时，可基于预测样点的位置来确定分配给水平方向预测样点和垂直方向预测样点的加权因子。
当选择方向预测模式时，可确定表示所选择的方向预测模式的预测方向(或预测角度)的参数。下面的表格2表示用于每一个帧内预测模式的帧内方向参数intraPredAng。
【表格2】
PredModeIntra 1 2 3 4 5 6 7
IntraPredAng - 32 26 21 17 13 9
PredModeIntra 8 9 10 11 12 13 14
IntraPredAng 5 2 0 -2 -5 -9 -13
PredModeIntra 15 16 17 18 19 20 21
IntraPredAng -17 -21 -26 -32 -26 -21 -17
PredModeIntra 22 23 24 25 26 27 28
IntraPredAng -13 -9 -5 -2 0 2 5
PredModeIntra 29 30 31 32 33 34
IntraPredAng 9 13 17 21 26 32
表格2表示每一个帧内预测模式的帧内方向参数，其中，当定义35个帧内预测模式时，其索引是2至34中的一个。当方向帧内预测模式被定义为大于33个时，可通过对表格2进行细分来设置每一个帧内预测模式的帧内方向参数。针对当前块的顶部参考样点和左侧参考样点被排列成线，然后可基于帧内方向参数的值获得预测样点。在这方面，当帧内方向参数的值为负值时，左侧图22和图23是分别示出参考样点被排列成线的一维排列的示例的示图。
图22和23是示出将参考样点排列成线的一维阵列的示例的示图。
图22示出参考样点被沿垂直方向排列的垂直方向上的一维阵列的示例，以及图23示出参考样点被沿水平方向排列的水平方向上的一维阵列的示例，。通过假设定义了35个帧内预测模式的情况来描述图22和图23的实施例。
当帧内预测模式索引是11至18中的任何一个时，可应用逆时针旋转顶部参考样点的水平方向上的一维阵列，并且当帧内预测模式索引是19至25中的任何一个时，可应用顺时针旋转左侧参考样点的垂直方向上的一维阵列。在将参考样点排列成线时，可考虑帧内预测模式角度。
基于帧内方向参数，可确定参考样点确定参数。参考样点确定参数可包括用于指定参考样点的参考样点索引和用于确定应用于参考样点的权重的权重参数。
可通过下面的等式2和等式3分别获得参考样点索引iIdx和加权因子参数ifact。
【等式2】
iIdx＝(y+1)*Pang/32
【等式3】
ifact＝[(y+1)*Pang]&31
在等式2和等式3中，Pang表示帧内方向参数。由参考样点索引iIdx指定的参考样点与整数像素相应。
为了推导预测样点，可指定至少一个参考样点。具体地，根据预测模式的斜率，可指定用于推导预测样点的参考样点的位置。在示例中，可通过使用参考样点索引iIdx来指定用于推导预测样点的参考样点。
在这方面，当帧内预测模式的斜率不由一个参考样点表示时，可通过对多个参考样点执行插值来产生预测样点。在示例中，当帧内预测模式的斜率是预测样点与第一参考样点之间的斜率和预测样点与第二参考样点之间的斜率之间的值时，可通过对第一参考样点和第二参考样点执行插值来获得预测样点。换句话说，当根据帧内预测角度的角度线不穿过位于整数像素处的参考样点时，可通过对位置与角度线穿过的位置的左侧和右侧或者顶部和底部相邻的参考样点执行插值来获得预测样点。
下面的等式4表示基于参考样点获得预测样点的示例。
【等式4】
P(xzy)＝((32-ifact)/32)*Ref_1D(x+iIdx+1)+(ifact/32)*Ref_1D(x+ildx+2)
在等式4中，P表示预测样点，Ref_1D表示排列成线的参考样点中的任何一个。在这方面，可通过预测样点的位置(x，y)和参考样点索引iIdx来确定参考样点的位置。
当能够由一个参考样点表示帧内预测模式的斜率时，将加权因子参数ifact设置为0。因此，等式4可被缩减的为下面的等式5。
【等式5】
P(x，y)＝Ref_1D(x+iIdx+1)
基于多个帧内预测模式，可执行针对当前块的帧内预测。在示例中，可针对每一个预测样点推导帧内预测模式，并且可基于分配给每一个预测样点的帧内预测模式来推导预测样点。
可选地，可针对每一个区域推导帧内预测模式，可基于分配给每一个区域的帧内预测模式来执行针对每一个区域的帧内预测。在这种情况下，区域可包括至少一个样点。可基于当前块的尺寸或形状、或者帧内预测模式中的至少一个自适应地确定区域的尺寸或形状中的至少一个。可选地，可在编码装置和解码装置中独立地预定义区域的尺寸或形状中的至少一个而不考虑当前块的尺寸或形状如何。
图24是示出由方向帧内预测模式和与x轴平行的直线形成的角度的示图。
如在图24中所示出的示例，方向预测模式可存在于左下方对角线方向与右上方对角线方向之间。如由x轴与方向预测模式形成的角度所描述的，方向预测模式可存在于45度(左下方对角线方向)与-135度(右上分对角线方向)之间。
在当前块为非正方形时，可能存在如下情况：通过使用位于根据帧内预测角度的角度线处的参考样点中的位置比靠近根据当前块的帧内预测模式的预测样点的参考样点更远的参考样点来推导预测样点。
图25是示出在当前块具有非正方形形状时获得预测样点的一方面的示图。
在示例中，如在图25的(a)所示出的示例中，假设当前块具有宽度大于高度的非正方形形状，并且当前块的帧内预测模式是具有从0度至45度的角度的方向帧内预测模式。在这种情况下，当推导当前块的右侧列附近的预测样点A时，可能发生使用远离该预测样点的左侧参考样点L而不使用位于按照角度的角度模式中的参考样点中的靠近该预测样点的顶部参考样点T的情况。
在另一示例中，如在图25的(b)所示出的示例中，假设当前块具有高度大于宽度的非正方形形状，并且当前块的帧内预测模式是从-90度至-135度的方向帧内预测模式。在这种情况下，当推导当前块的底部行附近的预测样点A时，可能发生使用远离该预测样点的顶部参考样点T而不使用位于按照角度的角度模式中的参考样点中的靠近该预测样点的左侧参考样点L的情况。
为了解决上述问题，在当前块是非正方形时，可用相反方向的帧内预测模式替换当前块的帧内预测模式。因此，对于非正方形块，可使用具有大于或小于图21中所示出的方向预测模式的角度的角度的方向预测模式。上述方向帧内预测模式可被定义为广角帧内预测模式。广角帧内预测模式表示不属于45度到-135度范围的方向帧内预测模式。
图26是示出广角帧内预测模式的示图。
在图26中所示出的示例中，具有从-1到-14的索引的帧内预测模式以及具有从67到80的索引的帧内预测模式表示广角帧内预测模式。
在图26中，示出角度大于45度的14个广角帧内预测模式(从-1到-14)和角度小于-135度的4个广角帧内预测模式(从67到80)。然而，可定义更多或更少个数量的广角帧内预测模式。
当使用广角帧内预测模式时，可将顶部参考样点的长度设置为2W+1，并且可将左侧参考样点的长度设置为2H+1。
在使用广角帧内预测模式时，可通过使用参考样点T来预测图25的(a)中所示出的样点A并且可通过使用参考样点L来预测图25的(b)中所示出的样点A。
可使用由现有的帧内预测模式加上N个广角帧内预测模式构成的总共67+N个帧内预测模式。在示例中，表格3表示当定义20个广角帧内预测模式时帧内预测模式的帧内方向参数。
【表格3】
在当前块是非正方形，并且在S2002获得的当前块的帧内预测模式属于转换范围时，可将当前块的帧内预测模式转换为广角帧内预测模式。可基于当前块的尺寸、形状或比例中的至少一个来确定转换范围。在这方面，所述比例可表示当前块的宽度与高度之间的比例。在当前块具有宽度大于高度的非正方形形状时，可将转换范围设置为从右上方对角线方向的帧内预测模式索引(例如，66)到(从右上方对角线方向上的帧内预测模式索引减去N)。在这方面，可基于当前块的比例来确定N。在当前块的帧内预测模式属于转换范围时，可将帧内预测模式转换为广角帧内预测模式。转换可以是从帧内预测模式减去预定义值，并且预定义值可以是不包括广角帧内预测模式的帧内预测模式的总数(例如，67)。
通过本实施例，可将编号66至编号53之间的帧内预测模式中的每一个分别转换为编号-1至编号-14之间的广角帧内预测模式。
在当前块具有高度大于宽度的非正方形形状时，可将转换范围设置为从左下方对角线方向上的帧内预测模式索引(例如，2)到(左下方对角线方向上的帧内预测模式的索引+M)。在这种情况下，可基于当前块的比例来确定M。在当前块的帧内预测模式属于转换范围时，可将帧内预测模式转换为广角帧内预测模式。可通过将预定义值与帧内预测模式相加来执行转换，并且预定义值可以是不包括广角帧内预测模式的方向帧内预测模式的总数(例如，65)。
通过本实施例，可将编号2至编号15之间的每一个帧内预测模式分别转换为编号67至编号80之间的广角帧内预测模式。
在下文中，属于转换范围的帧内预测模式被称为广角替换的帧内预测模式。
可基于当前块的比例来确定转换范围。在示例中，表格4和表格5分别表示当定义了35个帧内预测模式时和当定义了不包括广角帧内预测模式的67个帧内预测模式时的转换范围。
【表格4】
条件 替换的帧内预测模式
W/H＝2 模式2、模式3、模式4
W/H>2 模式2、模式3、模式4、模式5、模式6
W/H＝1 无
H/W＝1/2 模式32、模式33、模式34
H/W<1/2 模式30、模式31、模式32、模式33、模式34
【表格5】
如在表格4和表格5中所示出的示例中，根据当前块的比例，包括在转换范围中的广角替换的帧内预测模式的数量可变化。通过对当前块的比例进行细分，可如下面的表格6对转换范围进行进一步细分。
【表格6】
/>
当非相邻参考样点线被确定为当前块的参考样点线时，或者当选择多个参考样点线中的任何一个的多线帧内预测编码方法被使用时，可设置为不使用广角帧内预测模式。换句话说，尽管当前块为非正方形并且当前块的帧内预测模式属于转换范围，但当前块的帧内预测模式可以不被转换为广角帧内预测模式。可选地，在当前块的帧内预测模式被确定为广角帧内预测模式时，可设置为使非相邻参考样点线不可用作当前块的参考样点线，或者不使用选择多个参考样点线中的任何一个的多线帧内预测编码方法。当多线帧内预测编码方法不被使用时，可将相邻参考样点线确定为当前块的参考样点线。
当广角帧内预测模式不被使用时，可将refW和refH设置为nTbW和nTbH的总和。因此，除了左上方参考样点之外，与当前块的距离为i的非相邻参考样点还可包括(nTbW+nTbH+offsetX[i])个顶部参考样点和(nTbW+nTbH+offsetY[i])个左侧参考样点。换句话说，与当前块的距离为i的非相邻参考样点可包括(2nTbW+2nTbH+offsetX[i]+offsetY[i]+1)个参考样点。例如，当whRatio的值大于1时，可将offsetX的值设置为大于offsetY的值。在示例中，可将offsetX的值设置为1，并且可将offsetY的值设置为0。另一方面，当whRatio的值小于1时，可将offsetY的值设置为大于offsetX的值。在示例中，可将offsetX的值设置为0，并且可将offsetY的值设置为1。
由于除了现有帧内预测模式之外还使用广角帧内预测模式，因此会增加对广角帧内预测模式进行编码所需的资源并且会降低编码效率。因此，可对针对广角帧内预测模式的替换的帧内预测模式进行编码以提高编码效率，而不是按原样对广角帧内预测模式进行编码。
在示例中，在当前块通过使用编号67广角帧内预测模式和编号2广角帧内预测模式被编码时，可将编号67的编号2广角替换的帧内预测模式编码为当前块的帧内预测模式。另外，在当前块被编码为编号-1广角帧内预测模式、编号66广角帧内预测模式时，可将编号-1的编号66广角替换的帧内预测模式编码为当前块的帧内预测模式。
解码装置可对当前块的帧内预测模式进行解码，并且判断解码的帧内预测模式是否被包括在转换范围中。当解码的帧内预测模式是广角替换的帧内预测模式时，可将帧内预测模式转换为广角帧内预测模式。
可选地，当按照广角帧内预测模式对当前块进行编码时，可按照原样对广角帧内预测模式进行编码。
可基于上述的MPM列表执行帧内预测模式的编码。具体地讲，当邻近块在广角帧内预测模式下被编码时，可基于与该广角帧内预测模式相应的广角替换帧内预测模式来设置MPM。
编码块或变换块可被分区为多个子块(或子分区)。当编码块或变换块被分区为多个子块时，可针对每一个子块执行预测、变换和量化。将编码块或变换块分区为多个子块可被定义为子分区帧内编码方法。
可在比特流中用信号传送表示是否应用子分区帧内编码方法的信息。该信息可以是1比特标志。在示例中，可在比特流中用信号传送表示编码块或变换块是否被分区为多个子块的语法元素“intra_subpartitions_mode_flag”。
可选地，可基于编码块或变换块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来确定是否应用子分区帧内编码方法。在示例中，当编码块的帧内预测模式是非方向帧内预测模式(例如，平面或DC)或预定义的方向帧内预测模式(例如，水平方向上的帧内预测模式、垂直方向上的帧内预测模式或对角线方向上的帧内预测模式)时，可设置为不应用子分区帧内编码方法。可选地，当编码块的尺寸小于阈值时，可设置为不应用子分区帧内编码方法。
可选地，当基于编码块的帧内预测模式执行针对子块的帧内预测时，可基于包括在邻近子块中的重建样点是否应当被用作针对子块的帧内预测的参考样点来确定是否应用子分区帧内编码方法。在示例中，当编码块的帧内预测模式是对角线方向上的帧内预测模式或广角帧内预测模式，并且邻近子块在基于帧内预测模式针对子块执行帧内预测时可以不被用作参考样点时，可设置为不使用子分区帧内编码方法。
可选地，当编码块的高度与宽度的比例等于或大于阈值或者等于或小于阈值时，可设置为不使用子分区帧内编码方法。可选地，当编码块的高度或宽度中的至少一个等于或小于阈值时，可设置为不使用子分区帧内编码方法。在示例中，当编码块的宽度或高度等于或小于阈值时，或者当编码块的高度和宽度两者都等于或小于阈值时，可以不使用子分区帧内编码方法。可选地，当编码块中包括的样点的数量等于或小于阈值时，可以不使用子分区帧内编码方法。阈值可在编码装置和解码装置中具有预定义值。可选地，可在比特流中用信号传送用于确定阈值的信息。
可选地，可基于编码块或变换块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来确定是否用信号传送指示是否应用子分区帧内编码方法的标志。在示例中，仅当编码块的高度和宽度两者都等于或小于阈值时以及/或者当编码块的尺寸等于或大于阈值时，可编码并用信号传送指示是否应用子分区帧内编码方法的标志。当表示是否应用子分区帧内编码方法的标志不被编码时，可以不应用子分区帧内编码方法。
当不使用子分区帧内编码方法时，可省略对语法元素intra_subpartitions_mode_flag的信号传送。当省略对标志的信号传送时，可认为标志指示不应用子分区帧内编码方法。
当子分区帧内编码方法被应用时，可确定编码块或变换块的分区类型。在这种情况下，分区类型表示编码块或变换块的分区方向。在示例中，垂直方向上的分区可指通过使用至少一条垂直线对编码块或变换块进行分区，并且水平方向上的分区可指通过使用至少一条水平线对编码块或变换块进行分区。
图27是示出垂直方向分区和水平方向分区的示例的示图。
图27的(a)表示编码块被分区为2个子块的示例，图27的(b)表示编码块被分区为4个子块的示例。
可在比特流中用信号传送用于确定编码块或变换块的分区类型的信息。在示例中，可用信号传送表示垂直方向分区是否被应用于编码块或变换块或者水平方向分区是否被应用于编码块或变换块的信息。该信息可以是1比特标志intra_subpart_type_flag。当标志的值为1时，其表示在水平方向上对编码块或变换块进行分区，并且当标志的值为0时，其表示在垂直方向上对编码块或变换块进行分区。
可选地，可基于编码块或变换块的尺寸、形状或帧内预测模式来确定编码块或变换块的分区类型。在示例中，可基于编码块的宽度与高度的比例来确定编码块的分区类型。例如，当表示编码块的宽度与高度的比例的值whRatio等于或大于第一阈值时，可将垂直方向分区应用于编码块。否则，可将水平方向分区应用于编码块。
图28是示出确定编码块的分区类型的示例的示图。
为了便于描述，假设第一阈值为2。在图28的(a)所示出的示例中，编码块的whRatio为1，其小于第一阈值。因此，可省略对表示编码块的分区类型的信息的编码，并且可将水平方向分区应用于编码块。
在图28的(b)所示出的示例中，编码块的whRatio为2，其与第一阈值相同。因此，可省略对表示编码块的分区类型的信息的编码，并且可将垂直方向分区应用于编码块。
可通过使用符号与第一阈值相反的第二阈值来确定编码块的分区类型。在示例中，当whRatio的值等于或小于第二阈值时，可将水平方向分区应用于编码块，否则，可将垂直方向分区应用于编码块。第一阈值和第二阈值的绝对值可以相同，并且它们的符号可以不同。在示例中，当第一阈值为N(在这种情况下，N是诸如1、2、4等的整数)时，第二阈值可以是-N。
图29是示出确定编码块的分区类型的示例的示图。
为了便于描述，假设第二阈值为-2。在图29的(a)所示出的示例中，编码块的whRatio为-1，其大于第二阈值。因此，可省略对表示编码块的分区类型的信息的编码，并且可将垂直方向分区应用于编码块。
在图29的(b)所示出的示例中，编码块的whRatio为-2，其与第二阈值相同。因此，可省略对表示编码块的分区类型的信息的编码，并且可将水平方向分区应用于编码块。
可选地，可基于第一阈值和第二阈值确定编码块的分区类型。在示例中，当whRatio的值等于或大于第一阈值时，可将水平方向分区应用于编码块，并且当whRatio的值等于或小于第二阈值时，可将垂直方向分区应用于编码块。当whRatio的值存在于第一阈值和第二阈值之间时，可通过对比特流中的信息进行解析来确定编码块的分区类型。
可在编码装置和解码装置中预先定义第一阈值和第二阈值。可选地，可针对每个序列、画面或条带定义第一阈值和第二阈值。
可选地，可基于编码块或变换块的尺寸来确定分区类型。在示例中，当编码块的尺寸为N×n时，可应用垂直方向分区，并且当编码块的尺寸为n×N时，可应用水平方向分区。在这种情况下，n可以是小于N的自然数。N和/或n可以是编码装置和解码装置中的预定义值。可选地，可在比特流中用信号传送用于确定N和/或n的信息。在示例中，N可以是32、64、128或256等。因此，当编码块的尺寸是128×n(在这种情况下，n是诸如16、32或64等的自然数)时，可应用垂直方向分区，并且当编码块的尺寸是n×128时，可应用水平方向分区。
可选地，可基于编码块或变换块的帧内预测模式来确定编码块或变换块的分区类型。在示例中，当编码块的帧内预测模式具有水平方向或具有与水平方向类似的方向时，可将垂直方向分区应用于编码块。在这种情况下，具有与水平方向类似的方向的帧内预测模式表示与水平方向上的帧内预测模式(例如，图21的(b)中所示出的INTRA_ANGULAR18)的索引差值等于或小于阈值的帧内预测模式(例如，INTRA_ANGULAR18±N)。另一方面，当编码块的帧内预测模式具有垂直方向或具有与垂直方向类似的方向时，可将水平方向分区应用于编码块。在这种情况下，具有与垂直方向类似的方向的帧内预测模式表示与垂直方向上的帧内预测模式(例如，图21的(b)中所示出的INTRA_ANGULAR50)的索引差值等于或小于阈值的帧内预测模式(例如，INTRA_ANGULAR50±N)。在这种情况下，阈值N可以是编码装置和解码装置中的预定义值。可选地，可在序列级别、画面级别或条带级别用信号传送用于确定阈值N的信息。
如果垂直方向分区和水平方向分区两者都可用，则可通过对指示编码块的分区类型的信息进行解析来确定编码块的分区类型。
可基于编码块或变换块的尺寸或形状中的至少一个来确定子块的数量。在示例中，当编码块的宽度或高度中的一个为8并且另一个为4时，可将编码块分区为2个子块。另一方面，当编码块的宽度和高度两者都为8或更大时，或者当编码块的宽度或高度中的一个大于8时，可将编码块分区为4个子块。总之，当编码块具有4×4尺寸时，可以不将编码块分区为子块。当编码块具有4×8尺寸或8×4尺寸时，可将编码块分区为2个子块。否则，可将编码块分区为4个子块。
可选地，可在比特流中用信号传送表示子块的尺寸或形状或者子块的数量的信息。可由表示子块的数量的信息来确定子块的尺寸或形状。可选地，可通过表示子块的尺寸或形状的信息来确定子块的数量。
当子分区帧内编码方法被应用时，通过对编码块或变换块进行分区而产生的子块可使用相同的帧内预测模式。在示例中，可基于与编码块相邻的邻近块的帧内预测模式来推导用于编码块的MPM，并且可基于推导出的MPM来确定用于编码块的帧内预测模式。当编码块的帧内预测模式被确定时，每一个子块可通过使用所确定的帧内预测模式来执行帧内预测。
当子分区帧内编码方法被应用时，可将MPM中的一个确定为编码块的帧内预测模式。换句话说，当子分区帧内编码方法被应用时，尽管没有用信号传送MPM标志，但MPM标志可被推断为是真。
可选地，当子分区帧内编码方法被应用时，可将预定义的候选帧内预测模式中的一个确定为编码块的帧内预测模式。在示例中，具有水平方向的帧内预测模式、具有垂直方向的帧内预测模式、具有对角线方向的帧内预测模式(例如，左上方帧内预测模式、右上方帧内预测模式或左下方帧内预测模式中的至少一个)或非方向帧内预测模式(例如，平面或DC中的至少一个)中的一个可被确定为编码块的帧内预测模式。可在比特流中用信号传送指定预定义的候选帧内预测模式中的一个的索引信息。可选地，根据编码块的分区方向，候选帧内预测模式的数量和/或类型可以不同。在示例中，当水平方向分区被应用于编码块时，可将非方向帧内预测模式、具有垂直方向的帧内预测模式、具有左上方对角线方向的帧内预测模式或具有右上方对角线方向的帧内预测模式中的至少一个设置为候选帧内预测模式。另一方面，当垂直方向分区被应用于编码块时，可将非方向帧内预测模式、具有水平方向的帧内预测模式、具有左上方对角线方向的帧内预测模式或具有左下方对角线方向的帧内预测模式中的至少一个设置为候选帧内预测模式。
根据本公开的实施例，可与其他子块不同地设置子块的至少一个帧内预测模式。在示例中，可通过将第(N-1)子块的帧内预测模式与偏移相加或从第(N-1)子块的帧内预测模式减去偏移来推导第N子块的帧内预测模式。可在编码装置和解码装置中预先定义偏移。可选地，可基于编码块的尺寸、形状或帧内预测模式、子块的尺寸或形状、子块的数量或者编码块的分区方向中的至少一个来推导偏移。可选地，可在比特流中用信号传送用于推导偏移的信息。
可选地，当第(N-1)子块的帧内预测模式为非方向模式时，也可将第N子块的帧内预测模式设置为与第(N-1)子块的帧内预测模式相同，并且当第(N-1)子块的帧内预测模式为方向模式时，可将通过将第(N-1)子块的帧内预测模式与偏移相加或从第(N-1)子块的帧内预测模式减去偏移而推导出的帧内预测模式设置为第N子块的帧内预测模式。
可选地，可将方向帧内预测模式应用于多个子块的一部分，并且可将非方向帧内预测模式应用于其余部分。可通过考虑子块的尺寸、形状或位置或子块的数量中的至少一个来确定应用非方向帧内预测模式的子块。可选地，仅当应用于多个子块中的一个的方向帧内预测模式是预定义值时，才可将非方向帧内预测模式应用于另一个子块。
可选地，可从MPM推导每一个子块的帧内预测模式。为此，可针对每一个子块用信号传送指定MPM中的任何一个的索引信息。
可选地，可从预定义的候选帧内预测模式推导每一个子块的帧内预测模式。为此，可针对每一个子块用信号传送指定预定义的候选帧内预测模式中的任何一个的索引信息。可针对每个子块不同地设置候选帧内预测模式的数量和/或类型。
可选地，可在比特流中用信号传送表示子块的帧内预测模式是否被设置为相同的信息。
可单独地确定子块的量化参数。因此，可不同地设置每一个子块的量化参数的值。可对表示与前一子块的量化参数的差值的信息进行编码以确定每一个子块的量化参数。在示例中，对于第N子块，可对第N子块的量化参数与第N-1子块的量化参数之间的差值进行编码。
可通过使用参考样点来执行子块的帧内预测。在此情况下，可从与子块相邻的邻近块的重建样点推导参考样点。当与子块相邻的邻近块是包括在与该子块同一编码块中的另一子块时，可基于所述另一子块的重建样点推导该子块的参考样点。在示例中，当第一子块位于第二子块的左侧或顶部时，可从第一子块的重建样点推导第二子块的参考样点。为此，可以不在子块之间应用并行帧内预测。换句话说，可针对包括在编码块中的子块顺序地进行编码/解码。因此，在完成对第一子块的编码/解码之后，可执行针对第二子块的帧内预测。
当子分区帧内编码方法被应用时，可设置为不使用选择多个参考样点线候选中的任何一个的多线帧内预测编码方法。当多线帧内预测编码方法不被使用时，可将与每一个子块相邻的相邻参考样点线确定为每一个子块的参考样点线。可选地，在当前块的参考样点线的索引大于0时，可省略对表示是否应用子分区帧内编码方法的语法元素intra_subpartitions_mode_flag的编码。当省略对语法intra_subpartitions_mode_flag的编码时，可以不应用子分区帧内编码方法。
可选地，尽管应用了子分区帧内编码方法，但也可使用多线帧内预测编码方法。为此，可针对每一个子块用信号传送用于指定参考样点线的索引信息。可选地，可仅针对多个子块中的任何一个用信号传送用于指定参考样点线的索引信息，并且索引信息也可被应用于其余子块。可选地，可针对编码块用信号传送用于指定参考样点线的索引信息，并且包括在编码块中的多个子块可共享索引信息。
可选地，多线帧内预测编码方法可仅被用于在预定义位置处的子块或子块中具有预定义分区索引的子块。在示例中，可仅针对多个子块中的分区索引为0的子块或与编码块的顶部边界或左侧边界邻接的子块用信号传送指定参考样点线候选中的任何一个的索引信息。多线帧内预测编码方法可以不被应用于剩余的子块。因此，剩余的子块可通过使用相邻参考样点线来执行帧内预测。
可针对与子块之间的边界相邻的样点执行滤波。可针对预测样点或重建样点执行滤波。在示例中，当假设第二子块与第一子块的右侧相邻时，可通过使用与第一子块的右侧边界邻接的重建样点来对与第二子块的左侧边界邻接的预测样点或重建样点进行滤波。
可基于帧内预测模式、子块的尺寸或子块的数量中的至少一个来确定滤波器是否将被应用于与子块之间的边界相邻的样点。
当预测块作为帧内预测的结果被产生时，可基于包括在预测块中的每一个预测样点的位置来更新预测样点。这种更新方法可被称为基于样点位置的帧内加权预测方法(或位置相关预测组合，PDPC)。
可考虑当前块的尺寸、形状或帧内预测模式、当前块的参考样点线、当前块的尺寸或者颜色分量来确定是否使用PDPC。在示例中，在当前块的帧内预测模式为平面、DC、垂直方向、水平方向、具有小于垂直方向的索引值的模式或具有大于水平方向的索引值的模式中的至少一个时，可使用PDPC。可选地，可仅在当前块的宽度或高度中的至少一个大于4时使用PDPC。可选地，可仅在当前块的参考画面线的索引为0时使用PDPC。可选地，可仅在当前块的参考画面线的索引超过预定义值时使用PDPC。可选地，PDPC可仅被用于亮度分量。可选地，可根据是否满足多于2个的以上枚举的条件来确定是否使用PDPC。
可选地，基于是否使用子分区帧内编码方法，可确定是否使用PDPC。在示例中，当子分区帧内编码方法被应用于编码块或变换块时，可将PDPC设置为不被使用。可选地，当子分区帧内编码方法被应用于编码块或变换块时，可将PDPC应用于多个子块中的至少一个子块。在此情况下，可基于编码块或子块的尺寸、形状、位置、帧内预测模式或参考样点线索引中的至少一个来确定作为PDPC的目标的子块。在示例中，PDPC可被应用于与编码块的顶部边界和/或左侧边界相邻的子块或者与编码块的下方边界和/或右侧边界相邻的子块。可选地，基于子块的尺寸或形状，可设置为将PDPC应用于编码块中包括的所有子块，或者不将PDPC应用于编码块中包括的所有子块。在示例中，当子块的宽度或高度中的至少一个小于阈值时，可省略对PDPC的应用。在另一示例中，PDPC可被应用于编码块中的所有子块。
可选地，基于通过对编码块或变换块进行分区而产生的子块的尺寸、形状、帧内预测模式或参考画面索引中的至少一个是否满足预设条件，可针对每一个子块确定是否应用PDPC。在示例中，当子块的宽度或高度中的至少一个大于4时，可将PDPC应用于子块。
在另一示例中，可在比特流中用信号传送示出是否应用PDPC的信息。
可选地，基于当前块的尺寸、形状或帧内预测模式或者预测样点的位置中的至少一个，可确定应用PDPC的区域。在示例中，在当前块的帧内预测模式具有大于垂直方向的索引时，可以不校正x轴坐标或y轴坐标中的至少一个大于阈值的预测样点，并且可仅校正x轴坐标或y轴坐标等于或小于阈值的预测样点。可选地，在当前块的帧内预测模式具有小于水平方向的索引时，可以不校正x轴坐标或y轴坐标中的至少一个大于阈值的预测样点，并且可仅校正x轴坐标或y轴坐标等于或小于阈值的预测样点。在这种情况下，可基于当前块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来确定阈值。
当通过帧内预测样点获得预测样点时，可基于所获得的预测样点的位置来确定用于校正预测样点的参考样点。
可通过从原始图像减去预测图像来推导残差图像。在这方面，当残差图像被转换为频域时，即使从频率分量去除高频分量，图像的主观图像质量也不会显著下降。因此，当高频分量的值被变换为小值时，或者当高频分量的值被设置为0时，可提高压缩效率而不会引起大的视觉失真。反映上述特征，可对当前块执行变换，以便将残差图像分解为二维频率分量。可通过使用诸如DCT(离散余弦变换)、DST(离散正弦变换)等的变换方法来执行变换。
DCT是通过使用余弦变换将残差图像分解(或变换)为二维频率分量，而DST是通过使用正弦变换将残差图像合成(或变换)为二维频率分量。作为对残差图像进行变换的结果，频率分量可被表示为基本图像。在示例中，当针对N×N尺寸的块执行DCT变换时，可获得N2个基本模式分量。可通过变换获得包括在N×N尺寸的块中的基本模式分量中的每一个的大小。根据所使用的变换方法，基本模式分量的大小可被称为DCT系数或DST系数。
变换方法DCT主要被用于对分布有许多非零低频分量的图像进行变换。变换方法DST主要被用于分布有许多高频分量的图像。
还能够通过使用除DCT或DST之外的变换方法来变换残差图像。
在下文中，将残差图像变换为二维频率分量被称为二维图像变换。另外，通过变换获得的基本模式分量的大小被称为变换系数。在示例中，变换系数可指DCT系数或DST系数。当应用以下描述的第一变换和第二变换两者时，变换系数可表示由第二变换的结果产生的基本模式分量。另外，应用变换跳过的残差样点也被称为变换系数。
可以以块为单位确定变换方法。可基于当前块的预测编码模式、当前块的尺寸或当前块的形状中的至少一个来确定变换方法。在示例中，在当前块通过帧内预测模式被编码并且当前块的尺寸小于N×N时，可通过使用DST变换方法执行变换。另一方面，当不满足条件时，可通过使用DCT变换方法来执行变换。
可以不针对残差图像的一些块执行二维图像变换。不执行二维图像变换可被称为变换跳过。变换跳过表示不将第一变换和第二变换应用于当前块。当变换跳过被应用时，可将量化应用于不执行变换的残差值。
可基于当前块的尺寸或形状中的至少一个来确定是否允许针对当前块进行变换跳过。在示例中，仅在当前块的尺寸小于阈值时，可应用变换跳过。阈值与当前块的宽度、高度或样点的数量中的至少一个相关，并且可被定义为32×32等。可选地，可仅针对正方形块允许变换跳过。在示例中，针对32×32、16×16、8×8或4×4尺寸的正方形块，可允许变换跳过。可选地，仅当不使用子分区帧内编码方法时，才可允许变换跳过。
可选地，当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，可确定是否针对每一个子块应用变换跳过。
图30是示出针对每个子块确定是否执行变换跳过的示例的示图。
变换跳过可仅被应用于多个子块中的一部分。在示例中，如在图30中所示出的示例中，可设置为将变换跳过应用于当前块的顶部位置处的子块并且不将变换跳过应用于底部位置处的子块。
可基于在比特流中用信号传送的信息来确定不允许变换跳过的子块的变换类型。在示例中，可基于将在下面描述的tu_mts_idx来确定变换类型。
可选地，可基于子块的尺寸来确定子块的变换类型。在示例中，可基于子块的宽度是否等于或大于阈值以及/或者是否等于或小于阈值来确定水平方向变换类型，并且可基于子块的高度是否等于或大于阈值以及/或者是否等于或小于阈值来确定垂直方向变换类型。
可选地，可针对编码块用信号传送用于确定变换类型的信息，并且可将由该信息指定的变换类型共同应用于包括在编码块中的子块。换句话说，可将编码块中的子块的变换类型设置为相同。
在通过使用DCT或DST对当前块执行变换之后，可再次对变换的当前块执行变换。在这方面，基于DCT或DST的变换可被定义为第一变换，并且再次对应用了第一变换的块执行变换可被定义为第二变换。
可通过使用多个变换核候选中的任何一个来执行第一变换。在示例中，可通过使用DCT2、DCT8或DST7中的任何一个来执行第一变换。
不同变换核可被用于水平方向和垂直方向。可在比特流中用信号传送表示水平方向的变换核与垂直方向的变换核的组合的信息。在示例中，上述tu_mts_idx可指示水平方向上的变换核与垂直方向上的变换核的组合中的一个。
第一变换的处理单元可不同于第二变换。在示例中，可对8×8块执行第一变换，并且可对变换的8×8块内的4×4尺寸的子块执行第二变换。可选地，可针对属于3个4×4尺寸的子块的变换系数执行第二变换。所述3个子块可包括位于当前块的左上方的子块、与该子块的右侧相邻的子块以及与该子块的底部相邻的子块。可选地，可对8×8尺寸的块执行第二变换。
还可将不执行第二变换的其余区域中的变换系数设置为0。
可选地，可对4×4块执行第一变换，并且可对包括变换的4×4块的8×8尺寸的区域执行第二变换。
可在比特流中用信号传送表示是否执行第二变换的信息。在示例中，可用信号传送表示是否执行第二变换的标志、或指定是否执行第二变换的索引信息以及用于第二变换的变换核。在示例中，当索引信息为0时，其表示不针对当前块执行第二变换。另一方面，当索引信息大于0时，可通过索引信息确定用于第二变换的变换核。
可选地，可基于水平方向变换核和垂直方向变换核是否彼此相同而确定是否执行第二变换。在一个示例中，可仅在水平方向变换核和垂直方向变换核彼此相同时执行第二变换。可选地，可仅在水平方向变换核和垂直方向变换核彼此不同时执行第二变换。
可选地，可仅在预定义的变换核被用于水平方向变换和垂直方向变换时允许第二变换。在一个示例中，当DCT2变换核被用于水平方向上的变换和垂直方向上的变换时，可允许第二变换。
可选地，当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，可仅当DCT2变换核被用于水平方向上的变换和垂直方向上的变换时才允许第二变换。
可选地，可基于当前块的非零变换系数的数量确定是否执行第二变换。在一个示例中，在当前块的非零变换系数的数量小于或等于阈值时，预测方法可被配置为不使用第二变换。在当前块的非零变换系数的数量大于阈值时，预测方法可被配置为使用第二变换。只要使用帧内预测对当前块进行编码，预测方法就可被配置为使用第二变换。
可选地，可基于当前块的最后一个非零变换系数的位置确定是否执行第二变换。在示例中，在当前块的最后一个非零变换系数的x轴坐标或y轴坐标中的至少一个大于阈值时，或者在当前块的最后一个非零变换系数所属的子块的x轴坐标或y轴坐标中的至少一个大于阈值时，可以不执行第二变换。在这种情况下，可在编码装置和解码装置中预先定义阈值。可选地，可基于当前块的尺寸或形状确定阈值。
可选地，在当前块中仅存在DC分量的变换系数时，可设置为不执行第二变换。在这种情况下，DC分量表示当前块中左上方位置处的变换系数。
可选地，当基于矩阵的帧内预测被应用于当前块时，可设置为不执行第二变换。
可在比特流中用信号传送表示当前块的变换类型的信息。所述信息可以是索引信息tu_mts_idx，其表示用于水平方向的变换类型和用于垂直方向的变换类型的组合中的一个。
基于由索引信息tu_mts_idx指定的变换类型候选，可确定用于垂直方向的变换核和用于水平方向的变换核。表格7表示根据tu_mts_idx的变换类型组合。
【表格7】
可将变换类型确定为DCT2、DST7或DCT8中的一个。可选地，可将变换跳过***到变换类型候选中。
当使用表格7时，当tu_mts_idx为0时，可在水平方向上应用DCT2，并且可在垂直方向上应用DCT2。当tu_mts_idx为2时，可在水平方向上应用DCT8，并且可在垂直方向上应用DST7。
当子分区帧内编码方法被应用时，可独立地确定子块的变换核。在示例中，可针对每一个子块对用于指定变换类型组合候选的信息进行编码和用信号传送所述信息。因此，子块之间的变换核可不同。
可选地，子块可使用相同变换类型。在此情况下，可仅针对第一子块用信号传送指定变换类型组合候选的tu_mts_idx。可选地，可在编码块级别用信号传送tu_mts_idx，并且可通过参考在编码块级别用信号传送的tu_mts_idx来确定子块的变换类型。可选地，可基于子块中的一个子块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来确定变换类型，并且可将所确定的变换类型设置为用于所有的子块。
图31是示出子块使用相同变换类型的示例的示图。
当在水平方向上对编码块进行分区时，可将编码块的在顶部位置处的子块(Sub-CU0)的变换类型设置为与底部位置处的子块(Sub-CU1)的变换类型相同。在示例中，如在图31的(a)中所示出的示例中，当基于针对顶部子块用信号传送的tu_mts_idx确定水平变换类型和垂直变换类型时，所确定的变换类型也可被应用于底部子块。
当在垂直方向上对编码块进行分区时，可将编码块的在左侧位置处的子块(Sub-CU0)的变换类型设置为与右侧位置处的子块(Sub-CU1)的变换类型相同。在示例中，如在图31的(b)中所示出的示例中，当基于针对左侧子块用信号传送的tu_mts_idx确定水平变换类型和垂直变换类型时，所确定的变换类型也可被应用于右侧子块。
可基于当前块的尺寸或形状、非零系数的数量、是否执行第二变换或是否应用子分区帧内编码方法中的至少一个来确定是否对索引信息进行编码。在示例中，当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，或者当非零系数的数量等于或小于阈值时，可省略对索引信息的信号传送。当省略对索引信息的信号传送时，可将默认变换类型应用于当前块。
默认变换类型可包括DCT2或DST7中的至少一个。当存在多个默认变换类型时，可通过考虑是否执行第二变换、是否应用子分区帧内编码方法、当前块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来选择多个默认变换类型中的一个。在示例中，可基于当前块的宽度是否在预设范围内将多个变换类型中的一个确定为水平方向变换类型，并且可基于当前块的高度是否在预设范围内将多个变换类型中的一个确定为垂直方向变换类型。可选地，可根据当前块的尺寸、形状或帧内预测模式或是否执行第二变换来不同地确定默认模式。
可选地，当在当前块中仅存在DC分量的变换系数时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为默认变换类型。在示例中，当在当前块中仅存在DC分量的变换系数时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为DCT2。
可基于当前块的尺寸或形状确定阈值。在示例中，在当前块的尺寸等于或小于32×32时，可将阈值设置为2，并且在当前块大于32×32时(例如，在当前块为32×64或64×32尺寸的编码块时)，可将阈值设置为4。
多个查找表可被预先存储在编码装置/解码装置中。分配给变换类型组合候选的索引值、变换类型组合候选的类型或变换类型组合候选的数量中的至少一个针对多个查找表中的每一个可以不同。
基于当前块的尺寸、形状或帧内预测模式、是否应用第二变换或是否将变换跳过应用于邻近块中的至少一项，可选择用于当前块的查找表。
在示例中，在当前块的尺寸等于或小于4×4时或者当通过帧间预测对当前块进行编码时，可使用第一查找表，并且在当前块的尺寸大于4×4时或者当通过帧内预测对当前块进行编码时，可使用第二查找表。
可选地，可在比特流中用信号传送指示多个查找表中的一个的信息。解码装置可基于所述信息选择当前块的查找表。
在另一示例中，可基于当前块的尺寸、形状、预测编码模式或帧内预测模式、是否应用第二变换或是否将变换跳过应用于邻近块中的至少一项来自适应地确定分配给变换类型组合候选的索引。在示例中，在当前块的尺寸为4×4时被分配给变换跳过的索引可小于在当前块的尺寸大于4×4时被分配给变换跳过的索引。具体地，在当前块的尺寸为4×4时，可将索引0分配给变换跳过，在当前块大于4×4且等于或小于16×16时，可将大于0的索引(例如，索引1)分配给变换跳过。在当前块大于16×16时，可将最大值(例如，5)分配给变换跳过的索引。
可选地，当通过帧间预测对当前块进行编码时，可将索引0分配给变换跳过。当通过帧内预测对当前块进行编码时，可将大于0的索引(例如，索引1)分配给变换跳过。
可选地，在当前块是通过帧间预测被编码的4×4尺寸的块时，可将索引0分配给变换跳过。另一方面，在当前块未通过帧间预测被编码时，或在当前块大于4×4时，可将大于0的索引(例如，索引1)分配给变换跳过。
还可使用不同于在表格7中列举的变换类型组合候选的变换类型组合候选。在示例中，可使用由应用于水平方向变换或垂直方向变换中的一个的变换跳过以及应用于另一个的变换核(例如DCT2、DCT8或DST7等)组成的变换类型组合候选。在这种情况下，可基于当前块的尺寸(例如，宽度和/或高度)、形状、预测编码模式或帧内预测模式中的至少一个来确定变换跳过将被用作水平方向还是垂直方向的变换类型候选。
可在比特流中用信号传送表示是否显式地用信号传送用于确定当前块的变换类型的索引信息的信息。在示例中，可在序列级别用信号传送sps_explicit_intra_mts_flag(即表示针对通过帧内预测编码的块是否允许显式变换类型确定的信息)和/或sps_explicit_intra_mts_flag(即表示针对通过帧间预测编码的块是否允许显式变换类型确定的信息)。
当允许显式变换类型确定时，可基于在比特流中用信号传送的索引信息tu_mts_idx来确定当前块的变换类型。另一方面，当不允许显式变换类型确定时，可基于是否允许以子块为单位执行变换、包括非零变换系数的子块的位置、是否执行第二变换、是否应用子分区帧内编码方法、当前块的尺寸或形状中的至少一个来确定变换类型。在示例中，可基于当前块的宽度确定当前块的水平方向变换类型，并且可基于当前块的高度确定当前块的垂直方向变换类型。例如，在当前块的宽度小于4或大于16时，可将水平方向变换类型确定为DCT2。否则，可将水平方向变换类型确定为DST7。在当前块的高度小于4或大于16时，可将垂直方向变换类型确定为DCT2。否则，可将垂直方向变换类型确定为DST7。在这种情况下，可基于当前块的尺寸、形状或帧内预测模式中的至少一个来确定将与宽度和高度进行比较的阈值，以确定水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
可选地，在当前块具有其高度与宽度相同的正方形形状时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为相同，但在当前块具有高度和宽度彼此不同的非正方形形状时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为不同。在示例中，在当前块的宽度大于高度时，可将水平方向变换类型确定为DST7，并且可将垂直方向变换类型确定为DCT2。在当前块的高度大于宽度时，可将垂直方向变换类型确定为DST7，并且可将水平方向变换类型确定为DCT2。
变换类型候选的数量和/或类型或变换类型组合候选的数量和/或类型可根据是否允许显式变换类型确定而不同。在示例中，当允许显式变换类型确定时，DCT2、DST7和DCT8可被用作变换类型候选。因此，水平方向变换类型和垂直方向变换类型中的每一个可被设置为DCT2、DST7或DCT8。当不允许显式变换类型确定时，仅DCT2和DST7可被用作变换类型候选。因此，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型中的每一个确定为DCT2或DST7。
可将编码块或变换块分区为多个子块，并且可仅针对多个子块的一部分执行变换。仅将变换应用于多个子块的一部分可被定义为子变换块编码方法。
图32和图33是示出子变换块编码方法的应用方面的示图。
图32是示出仅针对4个子块中的一个子块执行变换的示例的示图，以及图33是示出仅针对2个子块中的任何一个子块执行变换的示例的示图。在图32和图33中，假设仅针对标记了“目标”的子块执行变换。
如在图32所示出的示例中，在通过使用相互正交的垂直线和水平线将编码块分区为4个子块之后，可仅针对它们中的一个执行变换和量化。可将不执行变换的子块中的变换系数设置为0。
可选地，如在图33所示出的示例中，在通过使用垂直线或水平线将编码块分区为2个子块之后，可仅针对它们中的一个子块执行变换和量化。可将不执行变换的子块中的变换系数设置为0。
可在比特流中用信号传送表示子变换块编码方法是否被应用于编码块的信息。该信息可以是1比特标志cu_sbt_flag。当标志为1时，其表示仅针对通过对编码块或变换块进行分区而产生的多个子块的一部分执行变换，并且当标志为0时，其表示在不将编码块或变换块分区为子块的情况下执行变换。
可基于编码块的尺寸、形状、预测编码模式或者组合预测模式是否被用于编码块中的至少一个来确定子变换块编码方法是否可被用于编码块。在示例中，当满足编码块的宽度或高度中的至少一个等于或大于阈值的情况、帧间预测被应用于编码块的情况或组合预测模式不被应用于编码块的情况中的至少一种情况时，子变换块编码方法可用于编码块。在这种情况下，阈值可以是诸如4、8或16等的自然数。
可选地，当编码块的宽度与高度之间的比例大于阈值时，可以不允许应用子变换块编码方法。
当帧内预测被应用于编码块时或者当帧内块复制模式被应用时，可确定子变换块编码方法不可用。
可选地，可基于子分区帧内编码方法是否被应用于编码块来确定子变换块编码方法是否可用于编码块。在示例中，当子分区帧内编码方法被应用时，可确定子变换块编码方法可用。
当确定子变换块编码方法可用于编码块时，可在比特流中用信号传送语法cu_sbt_flag。根据解析的cu_sbt_flag的值，可确定是否应用子变换块编码方法。
另一方面，当确定子变换块编码方法不可用于编码块时，可省略对语法cu_sbt_flag的信号传送。当省略对语法cu_sbt_flag的信号传送时，可确定不将子变换块编码方法应用于编码块。
当子变换编码方法被应用于编码块时，可在比特流中用信号传送表示编码块的分区形状的信息。表示编码块的分区形状的信息可包括表示编码块是否被分区为包括1/4尺寸的子块的信息、表示编码块的分区方向的信息或表示子块的数量的信息中的至少一个。
在示例中，当语法cu_sbt_flag为1时，可用信号传送表示编码块是否被分区为包括1/4尺寸的子块的标志cu_sbt_quadtree_flag。
当语法cu_sbt_quadtree_flag为1时，其表示编码块被分区为包括1/4尺寸的子块。在示例中，可通过使用1条垂直线或1条水平线将编码块分区为1/4尺寸的子块和3/4尺寸的子块，或者将编码块分区为四个1/4尺寸的子块。当编码块被分区为包括1/4尺寸的子块时，其可被称为四叉树分区。当语法cu_sbt_quad_tree_flag为1时，可将作为编码块的尺寸的1/4的子块设置为变换目标。
当语法cu_sbt_quadtree_flag为0时，其表示编码块被分区为包括1/2尺寸的子块。在示例中，可通过使用1条垂直线或1条水平线将编码块分区为2个1/2尺寸的子块。将编码块分区为2个1/2尺寸的子块可被称为二叉树分区。当语法cu_sbt_quad_tree_flag的值为0时，编码块的1/2尺寸的子块可被包括在编码块中。
另外，可在比特流中用信号传送表示编码块的分区方向的标志。在示例中，可编码和用信号传送表示是否将水平方向分区应用于编码块的标志cu_sbt_horizontal_flag。当cu_sbt_horizontal_flag的值为1时，其表示应用使用与编码块的顶侧和底侧平行的至少一条分区线的水平方向分区。当cu_sbt_horizontal_flag的值为0时，其表示应用使用与编码块的左侧和右侧平行的至少一条分区线的垂直方向分区。
根据编码块的尺寸或形状，可确定编码块的分区形状。在示例中，当编码块的宽度或高度中的至少一个等于或大于第一阈值时，四叉树分区可以是可用的。在示例中，第一阈值可以是诸如4、8或16的自然数。第一阈值可被称为四叉树阈值。
当确定四叉树分区可用时，可在比特流中用信号传送语法cu_sbt_quadtree_flag。根据解析的cu_sbt_quadtree_flag的值，可确定是否将四叉树分区应用于编码块。
当确定四叉树分区不可用时，可省略对语法cu_sbt_quadtree_flag的信号传送。当省略对语法cu_sbt_quadtree_flag的信号传送时，可确定将二叉树分区应用于编码块。
表格8示出用于确定是否对语法cu_sbt_quadtree_flag进行解析的语法结构。
【表格8】
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在表格8中，变量allowSbtVerQ表示是否允许垂直方向上的四叉树分区，并且变量allowSbtHorQ表示是否允许水平方向上的四叉树分区。可基于四叉树阈值来确定变量allowSbtVerQ和allowSbtHorQ。在示例中，当四叉树阈值为16时，可基于编码块的宽度是否等于或大于16来确定allowSbtVerQ，并且可基于编码块的高度是否等于或大于16来确定allowSbtHorQ。
如在表格8所示出的示例中，当所有变量allowSbtVerQ和allowSbtHorQ为真时，可从比特流中对语法cu_sbt_quad_flag进行解析。在示例中，当编码块为16×8时，变量allowSbtHorQ被设置为假，因此可省略对语法cu_sbt_quad_flag的解析。可选地，当编码块是8×16时，变量allowSbtVerQ被设置为假，因此可省略对语法cu_sbt_quad_flag的解析。当省略对语法cu_sbt_quad_flag的解析时，可将二叉树分区应用于编码块。
可选地，与表格8中所示出的示例不同，当变量allowSbtVerQ或变量allowSbtHorQ中的任何一个为真时，可对语法cu_sbt_quad_flag进行解析。换句话说，当仅编码块的宽度和高度中的任何一个等于或大于四叉树阈值时，四叉树分区可以是可用的。
可选地，尽管编码块的宽度或高度中的任何一个等于或大于第一阈值，但当编码块的宽度或高度中的另一个等于或小于第二阈值时，可确定编码块的四叉树分区不可用。在这种情况下，第二阈值可具有小于第一阈值的值。在示例中，第二阈值可以是诸如2、4或8的自然数。
变量allowSbtHorH表示水平方向上的二叉树分区是否可用。当编码块的高度等于或大于阈值时，可将水平方向上的二叉树分区设置为可用。变量allowSbtVerH表示垂直方向上的二叉树分区是否可用。当编码块的宽度等于或大于阈值时，可将垂直方向上的二叉树分区设置为可用。在这种情况下，阈值可以是诸如4、8或16的自然数。
当水平方向上的四叉树分区/二叉树分区和垂直方向上的四叉树分区/二叉树分区两者都可用时，可在比特流中用信号传送语法cu_sbt_horizontal_flag。根据语法cu_sbt_horizontal_flag的值，可将水平方向上的分区或垂直方向上的分区应用于编码块。
另一方面，当仅水平方向上的四叉树分区/二叉树分区和垂直方向上的四叉树分区/二叉树分区中的一个可用时，可省略对语法cu_sbt_horizontal_flag的信号传送。当省略对语法cu_sbt_horizontal_flag的信号传送时，可应用水平方向上的四叉树分区/二叉树分区和垂直方向上的四叉树分区/二叉树分区中的可用的一个。
可选地，可基于编码块的形状来确定编码块的分区类型。在示例中，可基于编码块的宽度与高度的比例是否大于阈值来确定是否允许四叉树分区、是否允许水平方向上的四叉树分区/二叉树分区或者是否允许垂直方向上的四叉树分区/二叉树分区中的至少一个。阈值可以是诸如2、3或4等的自然数。
表格9示出基于编码块的形状来确定是否允许分区类型的示例。
【表格9】
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在表格9中，变量allowSbtHorH表示是否允许水平方向上的二叉树分区，并且变量allowSbtVerH表示是否允许垂直方向上的二叉树分区。
当编码块的宽度大于高度的两倍时，可将变量allowSbtHorH设置为假。换句话说，当编码块的宽度大于高度的两倍时，可以不允许水平方向上的二叉树分区。
当编码块的高度大于宽度的两倍时，可将变量allowSbtVerH设置为假。换句话说，当编码块的高度大于宽度的两倍时，可以不允许垂直方向上的二叉树分区。
当水平方向上的二叉树分区或垂直方向上的二叉树分区不可用时，可省略对语法cu_sbt_horizontal_flag的信号传送。
当省略对语法cu_sbt_horizontal_flag的信号传送并且变量allowSbtHorH为真时，可将水平方向上的二叉树分区应用于编码块。
当省略对语法cu_sbt_horizontal_flag的信号传送并且变量allowSbtVerH为真时，可将垂直方向上的二叉树分区应用于编码块。
可在比特流中用信号传送用于指定多个子块中的作为变换目标的子块的信息。在示例中，可在比特流中用信号传送语法cu_sbt_pos_flag。语法cu_sbt_pos_flag表示变换目标是否为编码块中的第一子块。在示例中，当水平方向上的四叉树分区/二叉树分区被应用于编码块时，当cu_sbt_pos_flag为1时，将最左侧的子块确定为变换目标，并且当cu_sbt_pos_flag为0时，将最右侧的子块确定为变换目标。当垂直方向上的四叉树分区/二叉树分区被应用于编码块时，当cu_sbt_pos_flag为1时，将最上方的子块确定为变换目标，并且当cu_sbt_pos_flag为0时，将最下方的子块确定为变换目标。
可通过考虑编码块的分区方向和子块的位置来确定子块的变换类型。在示例中，当在垂直方向上对编码块进行分区并且针对子块中的位于左侧位置的子块执行变换时，可不同地设置水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
图34和图35示出根据作为变换的目标的子块的位置的水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
在图34所示出的示例中，当作为变换目标的子块包括编码块的左上方样点或右下方样点时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为相同。在示例(图34所示出的示例)中，示出当作为变换的目标的子块包括编码块的左上方样点时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为DCT8，并且当作为变换目标的子块包括编码块的右下方样点时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为DST7。
当作为变换目标的子块包括编码块的右上方样点或左下方样点时，可不同地设置水平方向变换类型和垂直方向变换类型。在示例中，图34所示出的示例示出当作为变换目标的子块包括编码块的右上方样点时，可将水平方向变换类型设置为DST7，并且可将垂直方向变换类型设置为DCT8。当作为变换目标的子块包括编码块的左下方样点时，可将水平方向变换类型设置为DCT8，并且可将垂直方向变换类型设置为DST7。
与图34所示出的示例不同，当包括编码块中的左上方样点的子块或包括右下方样点的子块被确定为变换目标时，可不同地设置水平方向变换类型和垂直方向变换类型，并且当编码块中的包括右上方样点的子块或包括左下方样点的子块被确定为变换目标时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为相同。
图34示出其高度和宽度分别为编码块的1/2的子块被设置为变换目标。与所示出示例不同，其宽度与编码块相同但高度为编码块的1/4的子块或其高度与编码块相同但宽度为编码块的1/4的子块可被设置为变换目标。
在图35所示出的示例中，当作为变换目标的子块包括编码块的左上方样点时，可不同地设置水平方向变换类型和垂直方向变换类型。在示例中，在图35中所示出的示例中，当水平方向上的二叉树分区被应用并且顶部子块被确定为变换目标时，可将水平方向变换类型设置为DST7并且可将垂直方向变换类型设置为DCT8。当垂直方向上的二叉树分区被应用并且左侧子块被确定为变换目标时，可将水平方向变换类型设置为DCT8，并且可将垂直方向变换类型设置为DST7。
与图35所示出的示例不同，当作为变换目标的子块包括编码块的左上方样点时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为相同，并且当作为变换目标的子块包括编码块的右下方样点时，可不同地设置水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
当作为变换目标的子块包括编码块的右下方样点时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为相同。在示例中，在图35中所示出的示例中，当水平方向上的二叉树分区被应用并且底部子块被确定为变换目标时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为DST7。当垂直方向上的二叉树分区被应用并且右侧子块被确定为变换目标时，可将水平方向变换类型和垂直方向变换类型设置为DST7。
如在上述示例中的，可根据作为变换目标的子块在编码块中的位置来确定水平方向变换类型和垂直方向变换类型是否被设置为相同。另外，可根据作为变换目标的子块在编码块中的位置来确定水平方向变换类型和垂直方向变换类型。
对于子块，可省略对表示是否存在非零系数的信息(例如，CBF)的编码。当省略对CBF的编码时，可基于执行变换的块的位置来确定在每一个子块中是否包括非零残差系数。在示例中，当应用二叉树分区的编码块中的右侧或底部位置处的子块被确定为变换目标时，可将针对左侧位置或顶部位置处的子块的CBF值推断为0，并且可将针对右侧位置或底部位置处的子块的CBF值推断为1。可选地，当应用二叉树分区的编码块中的左侧位置或顶部位置处的子块被确定为变换目标时，可将左侧位置或顶部位置处的子块的CBF值推断为1，并且可将右侧位置或底部位置处的子块的CBF值推断为0。
可针对执行第一变换的块执行第二变换。可针对已经应用了第一变换的变换块中的左上方区域执行第二变换。
如果已经执行了第一变换和第二变换的残差系数被编码，则解码装置可针对变换块执行作为第二变换的逆处理的第二逆变换，并且针对已经执行了第二逆变换的变换块执行作为第一变换的逆处理的第一逆变换。
可基于当前块的尺寸、残差系数的数量、编码模式或帧内预测模式、或者是否将子分区帧内编码方法应用于当前块中的至少一个来确定是否将第二变换应用于当前块。
在示例中，在当前块的宽度或高度中的至少一个小于阈值时，可以不执行第二变换。在这种情况下，阈值可以是诸如4、8或16的自然数。
可选地，当包括在当前块中的残差系数的数量等于或小于阈值时，可以不针对当前块执行第二变换。在示例中，在当前块仅包括DC分量的单个残差系数时，可以不执行第二变换。
可选地，在当前块通过帧间预测被编码时，可设置为不应用第二变换。
可选地，尽管当前块通过帧内预测被编码，但当执行基于矩阵的帧内预测时，可设置为不应用第二变换。
可选地，可以基于是否将子分区帧内编码方法应用于当前块来确定是否允许第二变换。在示例中，当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，可设置为不将第二变换应用于当前块。
可选地，当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，可设置为可应用于第二变换。例如，当垂直方向分区或水平方向分区被应用于当前块时，可用信号传送表示是否将第二变换应用于当前块的索引信息。可通过索引信息确定是否应用第二变换和/或变换核。另一方面，当子分区帧内编码方法不被应用于当前块时，可省略对索引信息的编码。可选地，当子分区帧内编码方法不被应用于当前块时，可基于是否满足预设条件来确定是否对表示是否应用第二变换的索引信息进行编码。在这种情况下，预设条件可与非零系数的位置、非零系数的数量或当前块的尺寸中的至少一个相关。在示例中，当非零系数的数量为一或更多时，当非零系数的数量为一但不被包括在当前块的4×4左上方区域中时，或者当不被包括在当前块的左上方4×4区域中的非零系数的扫描顺序等于或小于阈值时，可编码并用信号传送索引信息。相反地，可省略对索引信息的编码。
当不用信号传送索引信息时，可将索引信息的值推断为指示不应用第二变换。
可选地，可基于子块的尺寸、宽度、高度或形状中的至少一个来确定是否应用第二变换。在示例中，当子块的尺寸、宽度或高度中的至少一个小于阈值时，可设置为不应用第二变换。具体地，当子块的尺寸、宽度或高度中的至少一个小于阈值时，可省略对索引信息的编码。可在编码块的级别用信号传送表示是否执行第二变换的信息。可基于在编码块的级别用信号传送的信息来确定第二变换是否将被应用于属于编码块的子块。
阈值可具有在编码器和解码器中的预定义值。在示例中，可将阈值设置为2、4或8等。可选地，可基于当前块的分区方向或包括在当前块中的子块的数量中的至少一个来确定阈值。
可在比特流中用信号传送表示是否应用第二变换的信息。在示例中，可经由比特流用信号传送表示是否应用第二变换的标志或指定在第二变换中使用的不可分离变换矩阵的索引信息中的一个。当在比特流中用信号传送的标志或索引的值为0时，其表示不应用第二变换。当标志或索引的值等于或大于1时，其表示应用第二变换。
可选地，上面列举了可通过使用用于确定是否应用第二变换的与当前块相关的参数来确定是否对表示是否应用第二变换的语法进行编码。
在示例中，在当前块的尺寸、残差系数的数量、编码模式或帧内预测模式、或者是否应用子分区帧内编码方法中的至少一个不满足预设条件时，可省略对表示是否应用第二变换的语法的编码。当省略对语法的编码时，可以不应用第二变换。
基于上述描述，将详细描述在编码装置和解码装置中执行第二变换的方法。
可针对当前块中的左上方区域执行第二变换。针对第二变换的应用目标区域可具有预定义的尺寸或预定义的形状。针对第二变换的应用目标区域可具有诸如4×4或8×8的正方形块形状或诸如4×8或8×4的非正方形块形状。
可选地，在当前块被均匀分区为N个区域时，可将N个区域中的至少一个区域设置为应用目标区域。在这种情况下，N可以是诸如2、4、8或16的自然数。可在编码装置和解码装置中预先定义变量N。可选地，可基于当前块的尺寸和/或形状来确定变量N。
可选地，可基于变换系数的数量确定应用目标区域。在示例中，可根据预定扫描顺序将预定数量的变换系数确定为应用目标区域。
可选地，可在比特流中编码并发送用于指定应用目标区域的尺寸和/或形状的信息。该信息可包括表示应用目标区域的尺寸的信息或表示应用目标区域中包括的4×4块的数量的信息中的至少一个。
可选地，可将整个当前块设置为应用目标区域。在示例中，在当前块的尺寸与应用目标区域的最小尺寸(例如，4×4)相同时，可将当前块的整体设置为用于第二变换的目标。
可以以不可分离的形式应用第二变换。因此，第二变换也可被称为不可分离次级变换(NSST)。
可将应用第二变换的区域中的变换系数排列成单个列。在示例中，当针对N×N尺寸的应用目标区执行第二变换时，可将包括在应用目标区域中的变换系数转换为N2×1尺寸的输入矩阵。当4×4尺寸的块被设置为应用目标区域时，可将包括在应用目标区域中的变换系数转换为16×1尺寸的输入矩阵。当8×8尺寸的块被设置为应用目标区域时，可将包括在应用目标区域中的变换系数转换为64×1尺寸的输入矩阵。
不可分离变换矩阵可被应用于通过将包括在应用目标区域中的变换系数排列成线而产生的输入矩阵。可根据输入矩阵的尺寸而不同地确定不可分离变换矩阵的尺寸。
在示例中，当输入矩阵的尺寸为N2×1时，可基于N2×N2尺寸的不可分离变换矩阵执行第二变换。例如，当输入矩阵的尺寸为16×1时，可使用16×16尺寸的不可分离变换矩阵，以及当输入矩阵的尺寸为64×1时，可使用64×64尺寸的不可分离变换矩阵。
多个不可分离变换矩阵可被存储在编码装置和解码装置中。可在比特流中用信号传送用于指定多个不可分离变换矩阵中的任何一个的信息。
可选地，可基于在第一变换中使用的当前块的尺寸、形状、量化参数、帧内预测模式或变换类型中的至少一个来指定不可分离变换矩阵。
可选地，可基于在第一变换中使用的当前块的尺寸、形状、量化参数、帧内预测模式或变换类型中的至少一个来指定可由当前块使用的不可分离变换矩阵候选。当存在可由当前块使用的多个不可分离变换矩阵候选时，可编码并用信号传送指示多个不可分离变换矩阵候选中的一个的信息。
可通过将不可分离变换矩阵与输入矩阵相乘来获得变换矩阵。在示例中，等式6示出获得变换矩阵A’的示例。
【等式6】
A′＝A*A
在等式6中，T表示不可分离变换矩阵，并且A表示输入矩阵。当矩阵T的尺寸为N2×N2并且矩阵A的尺寸为N2×1时，可获得N2×1尺寸的变换矩阵A’。在示例中，当使用16×1尺寸的输入矩阵和16×16尺寸的不可分离变换矩阵时，可获得16×1尺寸的变换矩阵A’。可选地，当使用64×1尺寸的输入矩阵和64×64尺寸的不可分离变换矩阵时，可获得64×1尺寸的变换矩阵A’。
当变换矩阵A’被获得时，可将变换矩阵A’中的分量设置为当前块中的N×N尺寸的块的变换系数。可将不包括N×N尺寸的块的剩余区域中的变换系数设置为默认值。在示例中，可将不执行第二变换的区域中的变换系数设置为0。
可通过使用行数小于列数的不可分离变换矩阵来执行第二变换。在示例中，(k×N2)尺寸的不可分离变换矩阵可被应用于(N2×1)尺寸的输入矩阵。在这种情况下，k可具有小于N2的值。在示例中，k可以是N2/2、N2/4或3N2/4等。k可被称为缩减因子。
作为结果，可获得小于输入矩阵的(k×1)尺寸的变换矩阵。这样，输出尺寸小于输入矩阵的变换矩阵的第二变换可被称为缩减的次级变换(Reduced SecondaryTransform)。
等式7表示应用缩减的第二变换的示例。
【等式7】
AR＝R*A
在等式7中，R表示k×N2尺寸的不可分离变换矩阵。行数k小于列数N2的不可分离变换矩阵可被称为缩减的不可分离变换矩阵。AR表示k×1尺寸的变换矩阵。尺寸小于输入矩阵A的变换矩阵AR可被称为缩减的变换矩阵。
当缩减的变换矩阵AR被获得时，可将缩减的变换矩阵AR中的分量设置为当前块中的至少一个或更多个M×M尺寸的块的变换系数。在这种情况下，M可以是小于N的自然数。可根据缩减因子k来确定M×M尺寸的块的数量。可将不包括至少一个M×M尺寸的块的剩余区域的变换系数设置为默认值。在示例中，可将剩余区域中的变换系数设置为0。
图36是示出当缩减因子为16时的变换系数的编码方面的示图。
可将包括在8×8尺寸的应用目标区域中的变换系数变换为64×1尺寸的输入矩阵，并且可通过使用16×64尺寸的不可分离变换矩阵来获得16×1尺寸的变换矩阵。
可将16×1尺寸的变换矩阵设置为4×4块的变换系数，并且可将其他区域中的变换系数设置为0。
尽管未示出，但是当缩减因子k为32时，可将32×1尺寸的变换矩阵设置为8×4块或4×8块的变换系数，并且可将其他区域中的变换系数设置为0。
当缩减因子k为48时，可将48×1尺寸的变换矩阵设置为三个4×4块的变换系数，并且可将其它区域中的变换系数设置为0。具体地，可将变换矩阵设置为当前块的左上方位置处的4×4块、与左上方块的右侧相邻的4×4块和与左上方块的底部相邻的4×4块的变换系数。
当不包括由第二变换产生的变换系数的剩余变换系数被设置为0时，解码装置可基于最后一个非零残差系数的位置确定是否执行第二变换。在示例中，当最后一个残差系数位于存储由第二变换产生的变换系数的块外部时，可确定不执行第二变换。换句话说，解码装置可仅在最后一个残差系数位于存储由第二变换产生的变换系数的块中时才执行针对第二变换的逆变换。
可基于当前块的尺寸或形状中的至少一个来确定是否执行缩减的第二变换。在示例中，在当前块的宽度或高度中的至少一个大于阈值时，可应用缩减的第二变换，否则，可应用一般的第二变换。在这种情况下，阈值可以是诸如4、8或16的自然数。
可选地，可根据应用目标区域的尺寸来确定是否执行缩减的第二变换。在示例中，当针对4×4尺寸的应用目标区域执行第二变换时，可应用一般的第二变换。在示例中，针对4×4尺寸的应用目标区域，可通过使用16×16尺寸的不可分离变换矩阵来执行第二变换。
另一方面，当针对8×8尺寸的应用目标区域执行第二变换时，可应用缩减的第二变换。在示例中，针对8×8尺寸的应用目标区域，可通过使用48×64、32×64或16×64尺寸的不可分离变换矩阵来执行第二变换。
当执行针对缩减的第二变换的逆变换时，输出矩阵的尺寸具有大于输入矩阵的尺寸的值。在示例中，当缩减因子k为16时，可通过针对16×1尺寸的输入矩阵执行逆变换来获得64×1尺寸的输出矩阵。
当子分区帧内编码方法被应用于编码块时，编码块可被分区为多个子块。可将第二变换应用于编码块中预定义位置处的子块或分区索引小于阈值的子块。在这种情况下，可将左侧子块的分区索引设置为具有小于右侧子块的分区索引的值，或者可将顶部子块的分区索引设置为具有小于底部子块的分区索引的值。在示例中，可将第二变换仅应用于编码块中的第一子块。
可选地，可将第二变换应用于所有子块中的每一个。
可选地，当确定在编码块的级别执行第二变换时，可基于每一个子块的属性自适应地确定是否将第二变换应用于每一个子块。在这种情况下，子块的属性可包括由子块所包括的残差系数的数量、变换跳过是否被应用于子块、或被应用于子块的变换核中的至少一个。
可基于子块的尺寸来确定用于第二变换的目标区域的尺寸。在示例中，可将包括16个样点的4×4尺寸的块、包括32个样点的两个4×4尺寸的块、包括48个样点的三个4×4尺寸的块或包括64个样点的四个4×4尺寸的块设置为用于第二变换的目标区域。根据目标区域的尺寸，可应用一般的第二变换，或者可应用缩减的第二变换。
可基于子块的尺寸来确定用于第二变换的目标区域的尺寸。在示例中，当子块的宽度或高度中的至少一个小于阈值时，可将包括N个样点的区域设置为用于第二变换的目标区域。另一方面，当子块的宽度和高度等于或大于阈值时，可将包括M个样点的区域设置为用于第二变换的目标区域。在这种情况下，M可以是大于N的自然数。在示例中，N可以是16或32，并且M可以是48或64。另外，阈值可以是诸如2、4、8或16等的自然数。
可将用于第二变换的目标区域设置为不扩展到子块的边界之外。换句话说，当用于第二变换的目标区域跨越两个或更多个子块时，可设置为不执行第二变换。
图37和图38是示出用于第二变换的目标区域的示图。
当水平方向上的分区被应用于16×16尺寸的编码块时，可将编码块分区为16×4尺寸的子块。如在所示出的示例中，当子块具有N×4尺寸(N是大于4的整数)时，可将用于第二变换的目标区域的高度设置为不超过4。
换句话说，如在图37的(a)中所示出的示例中，可将用于第二变换的目标区域设置为4×4或8×4尺寸的区域。
另一方面，如在图37的(b)中所示出的示例中，可以不允许设置用于第二变换的目标区域，例如，4×8或8×8。
当垂直方向上的分区被应用于16×16尺寸的编码块时，可将编码块分区为4×16尺寸的子块。如在所示出的示例中，当子块具有4×N尺寸(N是大于4的整数)时，可将用于第二变换的目标区域的宽度设置为不超过4。
换句话说，如在图38的(a)所示出的示例中，可将用于第二变换的目标区域设置为4×4或4×8尺寸的区域。
另一方面，如在图38的(b)所示出的示例中，可以不允许设置用于第二变换的目标区域，例如8×4或8×8。
解码装置可对比特流中的残差系数进行解码并且通过对残差系数执行反量化来推导变换系数。当通过第一变换和第二变换产生变换系数时，可通过针对变换系数执行第二逆变换和第一逆变换来推导残差样点。
当第二变换被确定为针对当前块被执行时，可确定用于应用第二逆变换的目标的目标区域。当一般的第二变换被应用时，可将应用第二逆变换的目标区域的尺寸设置为与应用第二变换的目标区域的尺寸相同。在示例中，当通过使用16×16尺寸的不可分离变换矩阵针对4×4尺寸的区域执行第二变换时，还可将第二逆变换应用于4×4尺寸的区域。
另一方面，当缩减的第二变换被应用时，应用第二逆变换的目标区域的尺寸可具有小于应用第二变换的目标区域的尺寸的值。在示例中，当通过使用64×48尺寸的缩减的变换矩阵针对8×8尺寸的区域执行第二变换时，可针对包括48个样点的区域(例如，3个4×4尺寸的块)执行第二逆变换。
在解码装置中，可基于当前块的尺寸来确定应用第二逆变换的目标区域。在这种情况下，当前块可表示作为用于应用第二逆变换的目标的编码块或变换块。在示例中，在当前块的宽度或高度中的至少一个小于阈值时，应用目标区域可被构造为包括16个样点。另一方面，在当前块的宽度和高度等于或大于阈值时，应用目标区域可被构造为包括48个样点。
可通过将包括在应用目标区域中的变换系数排列成线来产生输入矩阵。在这种情况下，当缩减的第二变换被应用于当前块时，可基于与缩减因子k一样多的变换系数来产生输入矩阵。在示例中，当缩减因子k为16时，可基于包括在4×4尺寸的左上方块中的变换系数来产生输入矩阵。当缩减因子k为32时，可基于包括在左上方块中以及与左上方块的右侧或底部相邻的4×4尺寸的邻近块中的变换系数来产生输入矩阵。当缩减因子k为48时，可基于左上方块的变换系数、与左上方块的右侧相邻的4×4尺寸的邻近块的变换系数和与左上方块的底部相邻的4×4尺寸的邻近块的变换系数来产生输入矩阵。
可在编码装置和解码装置中预定义缩减因子k。可选地，可在比特流中用信号传送用于确定缩减因子k的信息。可选地，可基于当前块的尺寸或形状来确定缩减因子k。
可通过将输入矩阵与不可分离逆变换矩阵相乘来获得变换矩阵。不可分离逆变换矩阵可以是等式6至等式7中所示出的不可分离变换矩阵的对称矩阵。等式8和等式9示出通过使用不可分离逆变换矩阵获得变换矩阵的示例。
【等式8】
A′＝TT*A
当一般的第二变换被应用于当前块时，可通过将输入矩阵A与不可分离逆变换矩阵TT相乘来推导变换矩阵。在示例中，可通过将16×16尺寸的逆变换矩阵TT与16×1尺寸的输入矩阵A相乘来推导16×1尺寸的变换矩阵。
当变换矩阵A’被获得时，可将变换矩阵A’中的分量设置为当前块中的N×N尺寸的块的变换系数。在示例中，可将16×1尺寸的变换矩阵设置为4×4块的变换系数。
【等式9】
A′＝RT*A
当缩减的第二变换被应用于当前块时，可通过将输入矩阵A与缩减的不可分离逆变换矩阵RT相乘来推导变换矩阵A’。在示例中，可通过将64×16尺寸的缩减的不可分离逆变换矩阵RT与16×1尺寸的输入矩阵A相乘来推导64×1尺寸的变换矩阵。
可选地，可通过将64×32尺寸的缩减的不可分离逆变换矩阵RT与32×1尺寸的输入矩阵A相乘来推导64×1尺寸的变换矩阵。
可选地，可通过将64×48尺寸的缩减的不可分离逆变换矩阵RT与48×1尺寸的输入矩阵A相乘来推导64×1尺寸的变换矩阵。
当变换矩阵A’被获得时，可将变换矩阵A’中的分量设置为当前块中的N×N尺寸的块的变换系数。在示例中，可将64×1尺寸的变换矩阵设置为8×8块的变换系数。
当子分区帧内编码方法被应用于当前块时，可将第二逆变换和第一逆变换应用于由当前块所包括的多个子块中的每一个。可选地，可将第二逆变换和第一逆变换应用于多个子块中的预定义位置处的子块或分区索引小于阈值的子块。在一示例中，第二变换可仅被应用于当前块的最顶部位置处的子分区或当前块的最左侧位置处的子分区，并且可以不应用于剩余的子分区。
可通过将包括在子块中的应用目标区域中的变换系数排列成行来产生输入矩阵。在示例中，当应用目标区域被设置为4×4尺寸时，可将包括在应用目标区域中的变换系数变换为16×1形状的输入矩阵。
可通过将输入矩阵与不可分离变换矩阵相乘来推导变换矩阵。在示例中，可通过将16×16尺寸的不可分离变换矩阵与16×1尺寸的输入矩阵相乘来获得16×1尺寸的变换矩阵。
当变换矩阵被获得时，可将变换矩阵中的分量设置为子块的变换系数。可将除了子区域之外的剩余的子分区中的变换系数设置为0。
当第二逆变换被应用于子块时，可将预定义变换核应用于子块的水平方向变换和垂直方向变换。在示例中，可将应用第二逆变换的子块的水平方向上的变换核和垂直方向上的变换核设置为DCT2。
可基于是否将子变换块编码方法应用于编码块来确定是否允许第二变换。在示例中，当将子变换块编码方法应用于编码块时，可设置为不应用第二变换。
可选地，当将子变换块编码方法应用于编码块时，可仅在多个子块中的至少一个可用子块中使用第二变换。在此情况下，可用子块可表示多个子块中的执行第一变换的块。
可根据子块的尺寸或形状来确定子块中的应用目标区域的尺寸。在示例中，当子块的高度或宽度中的至少一个小于阈值时，可针对4×4区域执行第二变换。另一方面，当子块的高度或宽度中的至少一个等于或大于阈值时，可针对8×8区域执行第二变换。
可基于子块的尺寸、形状、位置或分区索引中的至少一个来确定是否将第二变换应用于子块。在示例中，第二变换可仅被应用于包括编码块的左上方样点的子块。可选地，仅当子块的高度或宽度中的至少一个大于阈值时，可应用第二变换。
可选地，可在比特流中用信号传送表示第二变换是否被应用于子块的信息。
当子变换块编码方法被应用时，可设置为不允许缩减的第二变换。可选地，尽管子变换块编码方法被应用，但可基于子块的尺寸或形状中的至少一个来确定是否执行缩减的第二变换。
可通过预测样点与残差样点的总和推导执行变换的子块的重建样点。另一方面，可将预测样点设置为省略了变换的子块中的重建样点。量化是为了减少块的能量，并且量化处理包括将变换系数除以特定常数值的处理。可由量化参数推导常数值，并且量化参数可被定义为从1到63的值。
在当前块的重建块被获得时，可经由环路内滤波来减少在量化和编码处理中发生的信息损失。环路内滤波器可包括去块滤波器、样点自适应偏移滤波器(SAO)或自适应环路滤波器(ALF)中的至少一个。在下文中，在应用环路内滤波器之前的重建块被称为第一重建块，在应用环路内滤波器之后的重建块被称为第二重建块。
可通过将去块滤波器、SAO或ALF中的至少一个应用于第一重建块来获得第二重建块。在这种情况下，可在应用去块滤波器之后应用SAO或ALF。
将如关于解码处理或编码处理所描述的实施例分别应用于编码处理或解码护理可被包括在本公开的范围内。在本公开的范围内，其中，按照预定顺序进行操作的实施例可被修改为按照与预定顺序不同的顺序进行操作的实施例。
尽管基于一系列操作或流程图描述了上述实施例，但是实施例不将方法的操作的时间序列顺序限制于此。在另一示例中，操作可根据需要同时被执行或按照与其不同的顺序被执行。此外，在上述实施例中，构成框图的组件中的每一个(例如，单元、模块等)可以以硬件装置或软件的形式来实现。多个组件可彼此组合成单个组件，其中，所述单个组件可使用单个硬件装置或软件来实现。可使用可经由各种计算机组件执行的程序指令来实现上述实施例。指令可被记录在计算机可读存储介质中。计算机可读存储介质可在其中单独地或彼此组合地包括程序指令、数据文件、数据结构等。计算机可读存储介质的示例包括磁介质(诸如硬盘、软盘和磁带)、光存储介质(诸如CD-ROM、DVD)和磁光介质(诸如光软盘)、以及硬件装置(诸如ROM、RAM、闪存等)，其被特别配置为在其中存储并执行程序指令。硬件装置可被配置为作为一个或更多个软件模块进行操作以执行根据本公开的处理，反之亦然。
工业实用性
本公开可被应用于对视频进行编码/解码的电子装置。

Claims (13)

1.一种对视频进行解码的方法，所述方法包括：
确定是否将第二逆变换应用于包括多个子块的编码块；
当确定将第二逆变换应用于所述编码块时，将第二逆变换应用于所述多个子块中的至少一个子块，
通过对由所述第二逆变换得到的系数执行第一逆变换来获得所述多个子块中的所述至少一个子块的残差样点，其中，第一逆变换包括水平方向逆变换和垂直方向逆变换，
其中，通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二逆变换应用于所述编码块，以及
其中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，确定不将所述第二逆变换应用于所述编码块。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述编码块没有被划分为所述多个子块时，通过将所述编码块的尺寸与阈值进行比较，确定是否应用第二逆变换。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，基于在比特流中用信号传送的索引信息确定是否将第二逆变换应用于所述编码块，
其中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，所述索引信息的解码被省略，并且
其中，当所述索引信息的解码被省略时，所述索引信息的值被推断为指示不应用第二逆变换。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于子块的尺寸确定在所述子块中应用第二逆变换的区域的尺寸。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，当所述子块的尺寸为N×4或4×N时，将所述区域设置为4×4尺寸，其中，N为大于4的自然数。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，将所述子块的针对垂直方向逆变换的变换核和针对水平方向逆变换的变换核设置为DCT2。
7.一种对视频进行编码的方法，所述方法包括：
对包括多个子块的编码块的残差样点执行第一变换，其中，第一变换包括水平方向变换和垂直方向变换；
确定是否将第二变换应用于所述多个子块中的至少一个子块；并且
当确定将第二变换应用于所述编码块时，将第二变换应用于所述多个子块中的所述至少一个子块，
其中，通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二变换应用于所述编码块，以及
其中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，确定不将第二变换应用于所述编码块。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述编码块没有被划分为所述多个子块时，通过将所述编码块的尺寸与阈值进行比较，确定是否应用第二逆变换。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，省略对表示是否将第二变换应用于所述编码块的索引信息的编码。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，基于子块的尺寸确定在所述子块中应用第二变换的区域的尺寸。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，当所述子块的尺寸为N×4或4×N时，将所述区域设置为4×4尺寸，其中，N为大于4的自然数。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，将所述子块的针对垂直方向变换的变换核和针对水平方向变换的变换核设置为DCT2。
13.一种用于将比特流发送到解码装置的装置，所述装置包括：
至少一个硬件单元，获得并发送所述比特流，
其中，所述比特流通过以下步骤被获得：
对包括多个子块的编码块的残差样点执行第一变换，其中，第一变换包括水平方向变换和垂直方向变换；
确定是否将第二变换应用于所述多个子块中的至少一个子块；并且
当确定将第二变换应用于所述编码块时，将第二变换应用于所述多个子块中的所述至少一个子块，
其中，通过将所述多个子块中的一个子块的尺寸与阈值进行比较来确定是否将第二变换应用于所述编码块，
其中，当所述多个子块中的一个子块的尺寸小于所述阈值时，确定不将第二变换应用于所述编码块。
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