CN115134605A - 使用受限通用串预测编码模式的图像编码解码方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种使用受限通用串预测编码模式的图像编码解码方法及装置，编码方法：编码不可预测元素串存在标志或者坐标串存在标志，如果不可预测元素串存在标志或者坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测元素串或者坐标串，则编码坐标串存在标志或者不可预测元素串存在标志，否则，不编码坐标串存在标志或者不可预测元素串存在标志并且将坐标串存在标志或者不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，缺省值表示当前整压缩单元中存在坐标串或者不可预测元素串。本发明的方法对受限通用串预测编码模式整压缩单元的坐标串存在标志和不可预测元素串存在标志进行有条件编码，减少了所需比特数，提升了编码效率，极具应用前景。

Description

使用受限通用串预测编码模式的图像编码解码方法及装置

技术领域

本发明涉及图像编解码技术领域，涉及一种采用通用串预测对图像、视频进行压缩的解码方法及其装置，特别涉及一种对受限通用串预测编码模式整压缩单元的坐标串存在标志和不可预测元素串存在标志进行有条件编码的编解码方法、装置及其应用。

背景技术

随着人类社会进入人工智能、大数据、虚拟现实、增强现实、混合现实、云计算、移动计算、云-移动计算、超高清(4K)和特超高清(8K)视频图像分辨率、4G/5G通讯的时代，对各种数据，包括大数据、图像数据、图像序列数据即视频数据、以及各种新形态的数据，如含计算机产生内容与光电感应器摄取内容的混合视频(包括图像即单帧视频)内容的数据，进行超高压缩比和极高质量的数据压缩成为必不可少的技术。

数据集是由数据元素(例如：字节、比特、像素、像素分量、空间采样点、变换域系数)组成的集合。

在数据压缩中，编码器对输入数据集也称原始数据集进行编码，产生压缩数据码流；而解码器对压缩数据码流进行解码，产生输出数据集也称重构数据集或重建数据集。输入数据集与输出数据集完全相同即无失真的压缩称为无损压缩。输入数据集与输出数据集不完全相同即有失真的压缩称为有损压缩。

对数据集进行编码或解码(简称为编解码)时，通常将数据元素按照预定规则排序即规定前后顺序，依前后顺序进行编解码。

对排列成一定空间(一维、二维、或多维)形状的数据集(例如：一个一维数据队列、一个二维数据文件、一帧图像、一个视频序列、一个变换域、一个变换块、多个变换块、一个三维场景、一个持续变化的三维场景的序列)，特别是二维或以上数据集进行数据压缩的编码(以及相应的解码)时，一般将此数据集划分成若干具有预定形状和/或大小(即元素数目)的子集，称为整压缩单元，以整压缩单元为单位，以预定的顺序，一个一个整压缩单元地进行编码或者解码。在任一时刻，正在编码或者解码中的整压缩单元称为当前整压缩单元。正在编码或者解码中的数据元素(有时也简称为元素)称为当前编码数据元素或者当前解码数据元素，统称为当前数据元素，简称为当前元素。元素由N个分量(通常1≤N≤5)组成，因此数据集和整压缩单元也都由N个分量组成。元素的分量也称为分量元素。

例如，一帧图像的元素即像素排列成矩形形状，具有1920(宽度)x 1080(高度)的大小(分辨率)，由3个分量组成：G(绿色)分量，B(蓝色)分量，R(红色)分量或Y(亮度)分量，U(Cb色度)分量，V(Cr色度)分量。

作为编码对象的多分量数据集和整压缩单元的各分量的采样率之间的关系通常用采样格式来表示。N个分量都具有同样的采样率和大小(即分量样值的数目)的数据被称为全采样格式数据。N个分量具有不同的采样率和大小，其中N1个分量，称之为主分量，的采样率和大小是其余N－N1个分量，称之为次分量，的采样率和大小的整数倍的数据被称为下采样格式数据。所述整数倍通常是2倍、4倍、8倍、2x2倍、4x2倍等。全采样格式数据中，所有分量都被认为是主分量，没有次分量。下采样格式数据中，至少有一个分量是主分量并且至少有一个分量是次分量。例如，对于包括计算机产生的含图形和文字的图像的一类二维数据元素的阵列，通常采用一种称为4:4:4(简称444)的采样格式，就是数据集的3个分量都具有同样的采样率和大小(即分量样值的数目)。对于包括摄像机摄取的自然图像和视频的另一类二维数据元素的阵列，通常采用一种称为4:2:0(简称420)的采样格式，就是具有矩形形状和3个分量的数据集(如图像或视频)的2个称为次分量的分量(D分量和E分量)的采样率和尺寸分别是另一个称为主分量的分量(F分量)的四分之一，也就是主分量与次分量之间具有4:1的下采样关系。在这种情形，一个D分量D[i][j]和一个E分量E[i][j]对应于四个(2×2个)F分量F[2i][2j]，F[2i+1][2j]，F[2i][2j+1]，F[2i+1][2j+1]。如果F分量的分辨率是2M×2N(水平2M个分量元素，垂直2N个分量元素)，即数据集的F分量是F＝{F[m][n]：m＝0～2M-1，n＝0～2N-1}，那么D分量和E分量的分辨率分别都是M×N(水平M个分量元素，垂直N个分量元素)，即数据集的D分量和E分量分别是D＝{D[m][n]：m＝0～M-1，n＝0～N-1}和E＝{E[m][n]：m＝0～M-1，n＝0～N-1}。在对次分量也需要较高质量的场合，则常常使用一种称为4:2:2(简称422)的采样格式，就是具有矩形形状和3个分量的数据集(如图像或视频)的2个次分量(D分量和E分量)的采样率和尺寸分别是另一个主分量(F分量)的二分之一，也就是主分量与次分量之间具有2:1的下采样关系。在这种情形，在数据集(如图像或视频)的一个方向(如水平方向)，一个D分量D[i][j]和一个E分量E[i][j]对应于两个(2×1个)F分量F[2i][j]和F[2i+1][j]。如果F分量的分辨率是2M×N，，即数据集的F分量是F＝{F[m][n]：m＝0～2M-1，n＝0～N-1}，那么D分量和E分量的分辨率分别都是M×N，即数据集的D分量和E分量分别是D＝{D[m][n]：m＝0～M-1，n＝0～N-1}和E＝{E[m][n]：m＝0～M-1，n＝0～N-1}。在采用YUV或YCbCr或YCgCo色彩格式的图像和视频中，以上所述F、D、E分量通常分别是Y、U、V分量或Y、Cb、Cr分量或Y、Cg、Co分量。在采用RGB色彩格式的图像和视频中，以上所述F、D、E分量通常分别是G、B、R分量或G、R、B分量。在数据是图像或视频的场合，采样格式也常称为色度格式。各分量都具有相同采样率的色度格式称为全色度格式。一部分分量与另一部分分量之间具有下采样关系的色度格式称为下采样色度格式。

在数据集划分成整压缩单元的情形，排序的一种预定规则是首先对整压缩单元排序，再对每个整压缩单元内的元素排序。

数据压缩的一种有效手段是通用串预测也称通用串匹配。通用串预测将一个当前整压缩单元的元素按照预定的扫描方式排列后再分割成长度可变的元素串，对一个当前元素串，简称为当前串，在一个称为参考集的已完成预定程度的编解码的元素的集合或其子集之中，获得与所述当前串具有相同或相近似的数值的参考元素串简称参考串，也称之为所述当前串的参考串或预测串或匹配串。对于一个当前串的参考串，仅需要使用若干编码参数来记录所述参考串在参考集内的位置和/或形状和/或大小和/或尺寸，而不需要逐个记录所述当前串内每个元素的数值本身，就能完整地表示所述当前串的所有元素及其数值，从而达到数据压缩的目的。

例如，一个按照预定扫描方式排序的当前串，如果能在参考集内找到相应的参考串，则仅需要使用当前串的第一个元素即起始元素与参考串的第一个元素即起始元素之间的位置关系和串长度(串中元素的数目)这两个编码参数来记录所述参考串在参考集内的位置和大小，而不需要逐个记录所述当前串内每个元素的数值本身，就能完整地表示所述当前串的所有元素及其数值。记录所述两个编码参数所消耗的比特数常常远少于逐个记录所述当前串内每个元素的数值本身所消耗的比特数，从而达到了数据压缩的目的。

通用串预测中，也可能出现在参考集内找不到参考元素的不可预测元素。不可预测元素的分量、主分量、次分量分别被称为不可预测分量、不可预测主分量、不可预测次分量。

通用串预测中经常使用的扫描方式包括：

水平光栅扫描：一个整压缩单元内的元素沿水平方向一个元素一个元素排列，排列完一行后接着排列下一行，所有行内扫描方向都是从左至右排列或者所有行内扫描方向都是从右至左排列；

或者

水平来回扫描也称往返扫描或弓形扫描：一个整压缩单元内的元素沿水平方向一个元素一个元素排列，排列完一行后接着排列下一行，任何相邻的两行中一行的行内扫描方向是从左至右排列而另一行的行内扫描方向是从右至左排列，从左至右排列的行称之为正向行，从右至左排列的行称之为反向行；

或者

垂直光栅扫描：一个整压缩单元内的元素沿垂直方向一个元素一个元素排列，排列完一列后接着排列下一列，所有列内扫描方向都是从上至下排列或者所有列内扫描方向都是从下至上排列；

或者

垂直来回扫描也称往返扫描或弓形扫描：一个整压缩单元内的元素沿垂直方向一个元素一个元素排列，排列完一列后接着排列下一列，任何相邻的两列中一列的列内扫描方向是从上至下排列而另一列的列内扫描方向是从下至上排列，从上至下排列的列称之为正向列，从下至上排列的列称之为反向列。

串的扫描即排列中的第一个元素称为起始元素，串的扫描即排列中的最后一个元素称为终结元素。水平光栅扫描和水平来回扫描统称为水平扫描，垂直光栅扫描和垂直来回扫描统称为垂直扫描。

通用串预测中有一种受限通用串预测编码模式，这种编码模式的整压缩单元仅允许下列三种串：

坐标串，一个串上所有当前元素的参考元素都是参考集内的同一个元素，其在参考集内的位置使用一个图像坐标来表示；

不可预测元素串，一个串由一个或多个不可预测元素组成；不可预测元素是没有参考元素的当前元素，编码器将其数值按照预定方式写入压缩数据码流，传送给解码器；

复制上方串，串上所有当前元素的参考元素位于当前元素的相邻正上方(在水平扫描的情形)或者相邻正左方(在垂直扫描的情形)，并且参考元素都在当前整压缩单元内部。

现有技术中，编码一个受限通用串预测编码模式的整压缩单元时，总是将下列两个存在标志的语法元素写入整压缩单元码流的起始部分即头信息中：1)通用串预测的坐标串存在标志，表示当前受限通用串预测编码模式的整压缩单元中是否存在坐标串；2)通用串预测的不可预测元素串存在标志，表示当前受限通用串预测编码模式的整压缩单元中是否存在不可预测像素串。

但是，实际上，受限通用串预测编码模式的整压缩单元中，这两个存在标志表示两种串都不存在的情形不具有实际意义。现有技术对这种没有实际意义的情形也仍然分配这两个存在标志的码字进行编码，浪费了不应该消耗的比特数，降低了编码效率。

因此，开发一种对受限通用串预测编码模式的整压缩单元的坐标串存在标志和不可预测元素串存在标志进行有条件编码以提高编码效率的方法极具现实意义。

发明内容

由于现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种对受限通用串预测编码模式整压缩单元的坐标串存在标志和不可预测元素串存在标志进行有条件编码的编解码方法及其装置，克服了现有技术任何状态下均需对坐标串存在标志和不可预测元素串存在标志进行编码，造成了数据处理的浪费，大大降低了编码效率的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明首先编码不可预测元素串存在标志(或者首先编码坐标串存在标志)，如果不可预测元素串存在标志(或者坐标串存在标志)的值表示当前整压缩单元中存在不可预测元素串(或者坐标串)，则进一步编码坐标串存在标志(或者不可预测元素串存在标志)，否则，不编码坐标串存在标志(或者不可预测元素串存在标志)并且将坐标串存在标志(或者不可预测元素串存在标志)的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在坐标串(或者不可预测元素串)。在当前整压缩单元中不存在不可预测元素串(或者坐标串)的情形，本发明将写入压缩数据码流的存在标志从两个降为一个，因而，所需要消耗的比特数减少了50％，有效提升了编码效率。

第一方面，本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出包括表示不可预测元素串存在标志的信息的压缩数据码流。

第二方面，本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出包括表示坐标串存在标志的信息的压缩数据码流。

第三方面，本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的不可预测元素串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的坐标串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出重建元素。

第四方面，本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的坐标串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的不可预测元素串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出重建元素。

优选地，上述四个方面涉及到的原始数据及整压缩单元具体如下：

原始数据是包括图像、图像的序列、视频的二维数据元素的阵列或阵列的序列；

所述整压缩单元包括下列编码单位之一或其组合：宏块、编码单元CU、CU的子区域、子编码单元SubCU、预测块、预测单元PU、PU的子区域、子预测单元SubPU、变换块、变换单元TU、TU的子区域、子变换单元SubTU。

优选地，所述通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

所述语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码装置，其包括实现如上所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法的模块。

具体地，其共有两方案：

方案一、编码装置至少包括完成下列功能和操作的模块：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则进一步将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出包括表示不可预测元素串存在标志的信息的压缩数据码流。

方案二、编码装置至少包括完成下列功能和操作的模块：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则进一步将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出包括表示坐标串存在标志的信息的压缩数据码流。

本发明提供了一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码装置，其包括实现如上所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法的模块。

具体地，其共有两方案：

方案一、解码装置至少包括完成下列功能和操作的模块：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的不可预测元素串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则进一步解析压缩数据码流，获得通用串预测的坐标串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出重建元素。

方案二、解码装置至少包括完成下列功能和操作的模块：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的坐标串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则进一步解析压缩数据码流，获得通用串预测的不可预测元素串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出重建元素。

本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现以下任一种方法：

如上所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法或解码方法。

此外，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以下任一种方法：

如上所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法或解码方法。

本发明适用于对数据进行有损压缩的编码和解码，本发明也同样适用于对数据进行无损压缩的编码和解码。本发明适用于一维数据如字符串数据或字节串数据或一维图形或分维图形的编码和解码，本发明也同样适用于二维或以上维度的数据如图像、图像序列或视频数据的编码和解码。

本发明中，数据压缩所涉及的数据包括下列类型的数据之一或其组合：

一维数据；

二维数据；

多维数据；

图形；

分维图形；

图像；

图像的序列；

视频；

音频；

文件；

字节；

比特；

像素；

三维场景；

持续变化的三维场景的序列；

虚拟现实的场景；

持续变化的虚拟现实的场景的序列像素形式的图像；

图像的变换域数据；

二维或二维以上字节的集合；

二维或二维以上比特的集合；

像素的集合；

单分量像素的集合；

三分量像素(R，G，B，A)的集合；

三分量像素(Y，U，V)的集合；

三分量像素(Y，Cb，Cr)的集合；

三分量像素(Y，Cg，Co)的集合；

四分量像素(C，M，Y，K)的集合；

四分量像素(R，G，B，A)的集合；

四分量像素(Y，U，V，A)的集合；

四分量像素(Y，Cb，Cr，A)的集合；

四分量像素(Y，Cg，Co，A)的集合。

以上通过若干特定的具体实例说明本发明的技术特征。本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明中的结构作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

以下方法及装置中涉及的单元等具体如下：

原始数据是包括图像、图像的序列、视频的二维数据元素的阵列或阵列的序列；

整压缩单元包括下列编码单位之一或其组合：宏块、编码单元CU、CU的子区域、子编码单元SubCU、预测块、预测单元PU、PU的子区域、子预测单元SubPU、变换块、变换单元TU、TU的子区域、子变换单元SubTU。

实施例1

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出包括表示不可预测元素串存在标志的信息的压缩数据码流；

其中，通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

实施例2

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出包括表示坐标串存在标志的信息的压缩数据码流；

其中，通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

实施例3

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的不可预测元素串存在标志；

(3)如果通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的坐标串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出重建元素；

其中，通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

实施例4

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的坐标串存在标志；

(3)如果通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的不可预测元素串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出重建元素；

其中，通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

实施例5

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码装置，其包括实现如实施例1所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法的模块。

实施例6

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码装置，其包括实现如实施例2所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法的模块。

实施例7

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码装置，其包括实现如实施例3所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法的模块。

实施例8

一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码装置，其包括实现如实施例4所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法的模块。

实施例9

一种电子设备，其包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如实施例1所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法。

实施例10

一种电子设备，其包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如实施例2所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法。

实施例11

一种电子设备，其包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如实施例3所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。

实施例12

一种电子设备，其包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如实施例4所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。

实施例13

一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如实施例1所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法。

实施例14

一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如实施例2所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法。

实施例15

一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如实施例3所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。

实施例16

一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如实施例4所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，其特征在于，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出包括表示不可预测元素串存在标志的信息的压缩数据码流。

2.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法，其特征在于，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的数据；

(2)进行通用串预测编码，至少将通用串预测的坐标串存在标志写入压缩数据码流；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流，否则，不将通用串预测的不可预测元素串存在标志写入压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出包括表示坐标串存在标志的信息的压缩数据码流。

3.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，其特征在于，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的不可预测元素串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的不可预测元素串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在不可预测像素串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的坐标串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的坐标串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的坐标串；

(4)至少输出重建元素。

4.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法，其特征在于，至少包括完成下列功能和操作的步骤：

(1)至少输入一个整压缩单元的压缩数据码流；

(2)进行通用串预测解码，至少解析压缩数据码流，至少获得通用串预测的坐标串存在标志；

(3)如果所述通用串预测的坐标串存在标志的值表示当前整压缩单元中存在坐标串，则解析压缩数据码流，获得通用串预测的不可预测元素串存在标志，否则，不解析压缩数据码流并且将通用串预测的不可预测元素串存在标志的值设为缺省值，所述缺省值表示当前整压缩单元中存在通用串预测的不可预测元素串；

(4)至少输出重建元素。

5.根据权利要求3或4所述的解码方法，其特征在于，原始数据是包括图像、图像的序列、视频的二维数据元素的阵列或阵列的序列；

所述整压缩单元包括下列编码单位之一或其组合：宏块、编码单元CU、CU的子区域、子编码单元SubCU、预测块、预测单元PU、PU的子区域、子预测单元SubPU、变换块、变换单元TU、TU的子区域、子变换单元SubTU。

6.根据权利要求4所述的解码方法，其特征在于，所述通用串预测的不可预测元素串存在标志和通用串预测的坐标串存在标志是分别记为usp_unpredictable_pixel_str_present_flag和usp_coor_str_present_flag的语法元素，以下列顺序和关系记载于通用串预测编码模式的整压缩单元的压缩数据码流的语法描述定义表中：

所述语法元素的语义描述是：

通用串预测的坐标串存在标志usp_coor_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在坐标串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在坐标串；变量uspCoorStrPresentFlag的值等于usp_coor_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_coor_str_present_flag，则变量uspCoorStrPresentFlag的值为第二预定值；

通用串预测的不可预测像素存在标志usp_unpredictable_pixel_str_present_flag

标志；值为第一预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中存在不可预测像素串；值为第二预定值表示当前通用串预测编码模式的整压缩单元中不存在不可预测像素串；变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值等于usp_unpredictable_pixel_str_present_flag的值；如果位流中不存在usp_unpredictable_pixel_str_present_flag，则变量uspUnpredictablePixelStrPresentFlag的值为第一预定值。

7.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码装置，其特征在于，包括实现如权利要求1或2所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法的模块。

8.一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码装置，其特征在于，包括实现如权利要求3～6任一项所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法的模块。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现以下任一种方法：

如权利要求1或2任一项所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法或者如权利要求3～6任一项所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以下任一种方法：

如权利要求1或2任一项所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的编码方法或者如权利要求3～6任一项所述的一种通用串预测编码模式的整压缩单元的解码方法。