專利名稱：對圖像編碼的方法和設(shè)備及對圖像解碼的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對圖像進行編碼和解碼。
背景技術(shù)：
圖像預(yù)測編碼方法的示例包括幀內(nèi)預(yù)測方法和幀間預(yù)測方法。幀內(nèi)預(yù)測方法是一種基于單個幀中的相鄰像素的相關(guān)性的預(yù)測方法。幀間預(yù)測方法是一種經(jīng)由運動預(yù)測和補償來預(yù)測與從相鄰幀編碼的數(shù)據(jù)相似的區(qū)域的方法。通常，一個塊的運動矢量與相鄰塊的運動矢量具有緊密相關(guān)性。因此，通過從相鄰塊預(yù)測當(dāng)前塊的運動矢量，并僅對當(dāng)前塊的運動矢量與預(yù)測運動矢量之間的差別運動矢量進行編碼，可減少在編碼期間產(chǎn)生的比特量。跳過模式是在宏塊的運動矢量與通過使用相鄰塊的運動矢量預(yù)測的預(yù)測運動矢量相同時并且預(yù)測錯誤足夠小時選擇的模式。當(dāng)跳過模式被選擇作為宏塊的預(yù)測模式時， 編碼器僅發(fā)送關(guān)于宏塊的跳過模式的信息，且不發(fā)送殘差數(shù)據(jù)。解碼器可通過使用從與宏塊相鄰的塊預(yù)測的預(yù)測運動矢量對以跳過模式編碼的宏塊執(zhí)行運動補償來恢復(fù)所述宏塊。技術(shù)問題本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于對圖像進行編碼和解碼的方法和設(shè)備，其中，所述方法和設(shè)備有效地發(fā)送關(guān)于基于不同大小的分層編碼單位而編碼的圖像的劃分結(jié)構(gòu)的信息以及關(guān)于每個編碼單位的跳過模式的信息。技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種用于對圖像進行編碼和解碼的方法和設(shè)備，其中，所述方法和設(shè)備有效地發(fā)送關(guān)于基于不同大小的分層編碼單位而編碼的圖像的劃分結(jié)構(gòu)的信息以及關(guān)于每個編碼單位的跳過模式的信息。有益效果本發(fā)明可提供用于對圖像進行編碼和解碼的方法和設(shè)備，其中，所述方法和設(shè)備有效地發(fā)送關(guān)于基于不同大小的分層編碼單位而編碼的圖像的劃分結(jié)構(gòu)的信息以及關(guān)于每個編碼單位的跳過模式的信息。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于對圖像編碼的設(shè)備的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于對圖像解碼的設(shè)備的框圖；圖3是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的分層編碼單位的概念的示圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的基于編碼單位的圖像編碼器的框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的基于編碼單位的圖像解碼器的框圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的根據(jù)深度的較深編碼單位以及預(yù)測單位的示圖；圖7是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼單位和變換單位之間的關(guān)系的示圖8是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的與編碼深度相應(yīng)的編碼單位的編碼信息的示圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的實施例的根據(jù)深度的較深編碼單位的示圖；圖10至圖12是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼單位、預(yù)測單位和頻率變換單位之間的關(guān)系的示圖；圖13是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的在編碼單位、預(yù)測單位或分塊與變換單位之間的關(guān)系的示圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的實施例的基于較深編碼單位而確定的最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)的示圖；圖15是用于描述圖14的具有深度2的編碼單位的劃分信息的示圖；圖16是用于描述圖14的具有深度3的編碼單位的劃分信息的示圖；圖17是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼單位的處理順序的示圖；圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的對圖像進行編碼的方法的流程圖；圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的對圖像進行編碼的方法的流程圖；圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的對圖像進行解碼的方法的流程圖；圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的根據(jù)對圖像進行解碼的方法，對最大解碼單位進行劃分的處理以及對跳躍信息進行解碼的處理的流程圖；圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的對圖像進行解碼的方法的流程圖；圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的根據(jù)對圖像進行解碼的方法，對最大解碼單位進行劃分的處理以及對跳躍信息進行解碼的處理的流程圖。最佳方式根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種對圖像進行編碼的方法，所述方法包括將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示確定的預(yù)測信息是否是跳過模式的跳過信息；對根據(jù)每個編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行編碼的方法，所述方法包括將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，來確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示每個編碼單位的預(yù)測模式和包括每個編碼單位的上級深度的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息；對根據(jù)每個編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行解碼的方法，所述方法包括從圖像數(shù)據(jù)提取關(guān)于包括將被解碼的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息， 其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；從圖像數(shù)據(jù)提取表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)；根據(jù)跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行解碼的方法，所述方法包括從圖像數(shù)據(jù)提取表示將被解碼的當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；提取關(guān)于包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息；根據(jù)提取的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式；根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行編碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括最大編碼單位劃分器，將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；編碼深度確定器，通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式； 編碼信息編碼單元，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示確定的預(yù)測信息是否是跳過模式的跳過信息，并對設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行編碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括最大編碼單位劃分器，將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；編碼深度確定器，通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，來確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；編碼信息編碼單元，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示每個編碼單位的預(yù)測模式和包括每個編碼單位的上級深度的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息；對設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行解碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括編碼信息提取器，從圖像數(shù)據(jù)提取關(guān)于包括將被解碼的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息和表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；解碼單元，根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)并根據(jù)跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種對圖像進行解碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括編碼信息提取器，從圖像數(shù)據(jù)提取表示將被解碼的當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息和關(guān)于包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；解碼單元， 根據(jù)提取的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式，并根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
在下文中，將參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出本發(fā)明的示例性實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像編碼設(shè)備100的框圖。參照圖1，根據(jù)當(dāng)前實施例的圖像編碼設(shè)備100包括最大編碼單位劃分器110、編碼深度確定器120、圖像數(shù)據(jù)編碼單元130和編碼信息編碼單元140。最大編碼單位劃分器110可基于最大編碼單位對當(dāng)前畫面(picture)或當(dāng)前像條 (slice)進行劃分。當(dāng)前畫面或當(dāng)前像條被劃分為至少一個最大編碼單位。根據(jù)本發(fā)明的實施例的最大編碼單位可以是具有32X32、64X64、U8X128、256X256等的大小的數(shù)據(jù)單位，其中，所述數(shù)據(jù)單位的結(jié)構(gòu)是具有2的平方的寬度和長度的正方形，所述寬度和長度大于8。根據(jù)至少一個最大編碼單位，圖像數(shù)據(jù)可被輸出到編碼深度確定器120。根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼單位可由最大編碼單位和深度來表現(xiàn)。最大編碼單位表示當(dāng)前畫面的編碼單位中具有最大大小的編碼單位，所述深度表示從最大編碼單位空間劃分編碼單位的次數(shù)。隨著深度加深，根據(jù)深度的較深編碼單位(de印er coding unit)可從最大編碼單位被劃分為最小編碼單位。最大編碼單位的深度是最上的深度，最小編碼單位的深度是最下的深度。由于與每個深度相應(yīng)的編碼單位的大小隨著最大編碼單位的深度的加深而減小，因此與上級深度相應(yīng)的編碼單位可包括與下級深度相應(yīng)的多個編碼單位。如上所述，當(dāng)前畫面的圖像數(shù)據(jù)根據(jù)編碼單位的最大大小被劃分為最大編碼單位，最大編碼單位的每一個可包括根據(jù)深度而劃分的較深編碼單位。由于根據(jù)本發(fā)明的實施例的最大編碼單位根據(jù)深度被劃分，因此可根據(jù)深度對包括在最大編碼單位中的空域的圖像數(shù)據(jù)分層地分類。限制最大編碼單位的高度和寬度被分層劃分的總次數(shù)的編碼單位的最大深度和最大大小可被預(yù)先確定。這樣的最大編碼單位和最大深度可以以畫面或像條單位被設(shè)置。 換句話說，可針對每個畫面或像條設(shè)置不同的最大編碼單位和不同的編碼深度，并且包括在最大編碼單位中的最小編碼單位的大小可根據(jù)最大深度而被不同的設(shè)置。這樣，通過根據(jù)畫面或像條不同地設(shè)置最大編碼單位和最大深度，可通過使用最大編碼單位對平坦區(qū)域的圖像進行編碼來提高編碼效率，并且可通過使用具有比最大編碼單位更小的大小的編碼單位對具有高復(fù)雜度的圖像進行編碼來提高圖像的壓縮效率。編碼單位確定器120根據(jù)最大編碼單位確定深度?？苫诼适д?R-D)成本計算來確定所述深度。詳細地，編碼深度確定器120對通過根據(jù)深度對最大編碼單位的區(qū)域進行劃分而獲得的至少一個劃分區(qū)域進行編碼，并根據(jù)所述至少一個劃分區(qū)域來確定用于輸出最終編碼的圖像數(shù)據(jù)的深度。換句話說，編碼深度確定器120通過根據(jù)當(dāng)前畫面的最大編碼單位，對根據(jù)深度的較深編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，并選擇具有最小編碼錯誤的深度來確定編碼深度。確定的最大深度被輸出到編碼信息編碼單元140，并且根據(jù)最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)被輸出到圖像數(shù)據(jù)編碼單元130?；谂c等于或小于最大深度的至少一個深度相應(yīng)的較深編碼單位來對最大編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，并基于較深編碼單位中的每一個來比較對圖像數(shù)據(jù)進行編碼的結(jié)果。在對較深編碼單位的編碼錯誤進行比較之后可選擇具有最小編碼錯誤的深度?？舍槍γ總€最大編碼單位選擇至少一個編碼深度。隨著編碼單位根據(jù)深度被分層劃分并且隨著編碼單位的數(shù)量增加，最大編碼單位的大小被劃分。另外，通過單獨測量圖像數(shù)據(jù)的編碼錯誤，一個最大編碼單位中與相同深度相應(yīng)的編碼單位可被劃分為下級深度的編碼單位。因此，即使圖像數(shù)據(jù)被包括在一個最大編碼單位中，編碼錯誤也會根據(jù)所述一個最大編碼單位中的區(qū)域而不同，因此編碼深度會根據(jù)圖像數(shù)據(jù)中的區(qū)域而不同。換句話說，最大編碼單位可被劃分為根據(jù)不同深度具有不同大小的編碼單位。因此，在一個最大編碼單位中可確定一個或多個編碼深度，并且可根據(jù)至少一個編碼深度的編碼單位來劃分最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼單位確定器120可確定包括在最大編碼單位中的具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位。根據(jù)本發(fā)明的實施例的“具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位”包括所述最大編碼單位中所包括的所有較深編碼單位中與被確定為編碼深度的深度相應(yīng)的編碼單位?？稍谧畲缶幋a單位的相同區(qū)域中根據(jù)深度來分層確定編碼深度的編碼單位，并且可在不同區(qū)域中獨立確定編碼深度的編碼單位。類似地，當(dāng)前區(qū)域中的編碼深度可與另一區(qū)域中的編碼深度被相互獨立地確定。根據(jù)本發(fā)明的實施例的最大深度是與從最大編碼單位到最小編碼單位的劃分次數(shù)相關(guān)的索引。根據(jù)本發(fā)明的實施例的第一最大深度可表示從最大編碼單位到最小編碼單位的總劃分次數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的實施例的第二最大深度可表示從最大編碼單位到最小編碼單位的深度級(depth level)的總數(shù)。例如，當(dāng)最大編碼單位的深度為0時，最大編碼單位被劃分一次的編碼單位的深度可被設(shè)置為1，并且最大編碼單位被劃分兩次的編碼單位的深度可被設(shè)置為2。這里，如果最小編碼單位是最大編碼單位被劃分四次的編碼單位，則存在深度0、1、2、3和4的5個深度級，因此，第一最大深度可被設(shè)置為4，第二最大深度可被設(shè)置為5。還可根據(jù)最大編碼單位，基于根據(jù)等于或小于最大深度的深度的較深編碼單位來執(zhí)行最大編碼單位的預(yù)測編碼和頻率變換。換句話說，圖像編碼設(shè)備100可不同地選擇用于對圖像數(shù)據(jù)進行編碼的數(shù)據(jù)單位的大小和結(jié)構(gòu)。為了對圖像數(shù)據(jù)進行編碼，執(zhí)行諸如預(yù)測、頻率變換和熵編碼的操作，并且同時可針對所有操作使用相同的數(shù)據(jù)單位或者針對每個操作使用不同的數(shù)據(jù)單位。例如，圖像編碼設(shè)備100可選擇與編碼單位不同的數(shù)據(jù)單位，以預(yù)測編碼單位。為了以最大編碼單位執(zhí)行預(yù)測編碼，可基于與編碼深度相應(yīng)的編碼單位(即，基于不再被劃分為與下級深度相應(yīng)的編碼單位的編碼單位)來執(zhí)行預(yù)測編碼。在下文中，變?yōu)橛糜陬A(yù)測的基本單位的編碼單位現(xiàn)在將被稱為“預(yù)測單位”。通過對預(yù)測單位進行劃分獲得的分塊 (partition)可包括通過對預(yù)測單位的高度和寬度中的至少一個進行劃分而獲得的預(yù)測單位或數(shù)據(jù)單位。例如，當(dāng)2NX 2N的編碼單位(其中N是正整數(shù))不再被劃分并變?yōu)?NX 2N的預(yù)測單位時，分塊的大小可以是2NX2N、2NXN、NX2N或NXN。分塊類型的示例可包括通過對預(yù)測單位的高度或?qū)挾冗M行對稱劃分而獲得的對稱分塊、通過對預(yù)測單位的高度或?qū)挾冗M行非對稱劃分(諸如1 η或η 1)而獲得的分塊、通過對預(yù)測單位進行幾何劃分而獲得的分塊、以及具有任意結(jié)構(gòu)的分塊。預(yù)測單位的預(yù)測模式可以是幀內(nèi)模式、幀間模式和跳過模式中的至少一個。例如， 可對2Ν X 2Ν、2Ν X N、N X 2Ν或N X N的分塊執(zhí)行幀內(nèi)模式或幀間模式。另外，可僅對2Ν X 2Ν 的預(yù)測單位執(zhí)行跳過模式。如果編碼單位包括多個預(yù)測單位，則對編碼單位中的每個預(yù)測單位獨立地執(zhí)行編碼，從而選擇具有最小編碼錯誤的預(yù)測模式?？蛇x擇地，圖像編碼設(shè)備100可基于具有與編碼單位不同大小的數(shù)據(jù)單位來頻率變換圖像數(shù)據(jù)。為了頻率變換編碼單位，可基于具有小于或等于編碼單位的大小的數(shù)據(jù)單位來執(zhí)行頻率變換。在下文中，用作頻率變換的基的數(shù)據(jù)單位現(xiàn)在將被稱為“變換單位”。 與編碼單位相似，編碼單位中的變換單位可被遞歸地劃分為較小大小的變換單位，因此，可根據(jù)具有根據(jù)變換深度的樹形結(jié)構(gòu)的變換來對編碼單位中的殘差數(shù)據(jù)進行劃分。還可在變換單位中設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的實施例的變換深度，其中，所述變換深度指示通過對編碼單位的高度和寬度進行劃分以達到變換單位的劃分次數(shù)。例如，在當(dāng)前的 2NX2N的編碼單位中，當(dāng)變換單位的大小也是2NX2N時，變換深度可以是0 ；當(dāng)變換單位的大小是NXN時，變換深度可以是1 ；當(dāng)變換單位的大小是N/2XN/2時，變換深度可以是2。 換句話說，具有根據(jù)變換深度的樹形結(jié)構(gòu)的變換單位可被設(shè)置。根據(jù)編碼深度的編碼信息不僅需要關(guān)于編碼深度的信息、還需要關(guān)于與預(yù)測編碼和頻率變換相關(guān)的信息的信息。因此，編碼深度確定器120不僅確定具有最小編碼錯誤的編碼深度，還確定用于將預(yù)測單位劃分到分塊的分塊類型、根據(jù)預(yù)測單位的預(yù)測模式以及用于頻率變換的變換單位的大小。編碼深度確定器120可通過使用基于拉格朗日乘法(Lagrangian multiplier)的率失真最優(yōu)化，測量根據(jù)深度的較深編碼單位的編碼錯誤，以確定具有最優(yōu)編碼錯誤的最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。換句話說，編碼深度確定器120可確定將從最大編碼單位劃分的編碼單位的結(jié)構(gòu)，其中，編碼單位的大小根據(jù)深度而不同。圖像數(shù)據(jù)編碼單元130以比特流輸出最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)，其中，基于由編碼深度確定器120確定的至少一個編碼深度對最大編碼單元的圖像數(shù)據(jù)進行編碼。由于已通過編碼深度確定器120執(zhí)行了編碼來測量最小編碼錯誤，因此可通過使用最小編碼錯誤來輸出編碼的數(shù)據(jù)流。編碼信息編碼單元140以比特流輸出關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼模式的信息，其中，基于由編碼深度確定器120確定的至少一個編碼深度對根據(jù)編碼深度的編碼模式的信息進行編碼。關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼模式的信息可包括關(guān)于編碼模式的信息、關(guān)于用于將預(yù)測單位劃分至分塊的分塊類型的信息、根據(jù)預(yù)測單位的預(yù)測模式以及變換單位的大小?？赏ㄟ^使用根據(jù)深度的劃分信息來定義關(guān)于編碼深度的信息，其中，所述根據(jù)深度的劃分信息指示是否對下級深度而非當(dāng)前深度的編碼單位執(zhí)行編碼。如果當(dāng)前編碼單位的當(dāng)前深度是編碼深度，則當(dāng)前編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)被編碼并被輸出，因此劃分信息可被定義為不將當(dāng)前編碼單位劃分到下級深度?？蛇x擇地，如果當(dāng)前編碼單位的當(dāng)前深度不是編碼深度，則對下級深度的編碼單位執(zhí)行編碼，因此劃分信息可被定義為將當(dāng)前編碼單位劃分至下級深度的編碼單位。如果當(dāng)前深度不是編碼深度，則對被劃分為下級深度的編碼單位的編碼單位執(zhí)行編碼。由于在當(dāng)前深度的一個編碼單位中存在至少一個下級深度的編碼單位，因此對下級深度的每個編碼單位重復(fù)執(zhí)行編碼，從而可對具有相同深度的編碼單位遞歸地執(zhí)行編碼。由于具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位被確定用于一個最大編碼單位，并且關(guān)于至少一個編碼模式的信息被確定用于編碼深度的編碼單位，因此關(guān)于至少一個編碼模式的信息可被確定用于一個最大編碼單位。另外，最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)的編碼深度可根據(jù)位置而不同，這是因為根據(jù)深度對圖像數(shù)據(jù)進行分層劃分，從而關(guān)于編碼深度以及編碼模式的信息可被設(shè)置用于圖像數(shù)據(jù)。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例的編碼信息編碼單元140可將關(guān)于相應(yīng)的編碼深度和編碼模式的編碼信息分配給最大編碼單位所包括的編碼單位、預(yù)測單位和最小單位中的至少一個。根據(jù)本發(fā)明的實施例的最小單位是通過將組成最低深度的最小編碼單位劃分為4 份而獲得的矩形數(shù)據(jù)單位?？蛇x擇地，最小單位可以是可包括在最大編碼單位所包括的所有編碼單位、預(yù)測單位、分塊單位和變換單位中的最大矩形數(shù)據(jù)單位。例如，通過編碼信息編碼單元140輸出的編碼信息可被分類為根據(jù)編碼單位的編碼信息和根據(jù)預(yù)測單位的編碼信息。根據(jù)編碼單位的編碼信息可包括關(guān)于預(yù)測模式的信息以及關(guān)于分塊的大小的信息。根據(jù)預(yù)測單位的編碼信息可包括關(guān)于幀間模式的估計方向的信息、關(guān)于幀間模式的參考圖像索引的信息、關(guān)于運動矢量的信息、關(guān)于幀內(nèi)模式的色度分量的信息、以及關(guān)于幀內(nèi)模式的插值方法的信息。另外，關(guān)于根據(jù)畫面、像條或GOP定義的編碼單位的最大大小的信息以及關(guān)于最大深度的信息可被插入SPS(序列參數(shù)集合)或比特流的頭。在圖像編碼設(shè)備100中，較深編碼單位可以是通過將上級深度的編碼單位(上一層)的高度或?qū)挾瘸?獲得的編碼單位。換句話說，在當(dāng)前深度k的編碼單位的大小是 2NX2N時，下級深度k+Ι的編碼單位的大小是NXN。因此，當(dāng)前深度的具有2NX 2N的大小的編碼單位可包括最多4個NXN的下級深度的編碼單位。因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像編碼設(shè)備100可基于考慮當(dāng)前畫面的特性而確定的最大編碼單位的大小和最大深度，通過針對每個最大編碼單位確定具有最優(yōu)解構(gòu)和最優(yōu)大小的編碼單位，來形成具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位。另外，由于可通過使用各種預(yù)測模式和頻率變換中的任意一個來對每個最大編碼單位執(zhí)行編碼，因此可考慮各種圖像大小的編碼單位的特性來確定最優(yōu)編碼模式。如果在具有16X 16的大小的傳統(tǒng)宏塊中對具有高分辨率或大數(shù)據(jù)量的圖像進行編碼，則每幅畫面的宏塊的數(shù)量急劇增加。因此，針對每個宏塊產(chǎn)生的壓縮信息的條數(shù)增力口，從而難以發(fā)送壓縮信息并且數(shù)據(jù)壓縮效率降低。然而，通過使用圖像編碼設(shè)備100，由于在考慮圖像的大小的情況下增加編碼單位的最大大小的同時，考慮圖像的特性來調(diào)整編碼單位，因此圖像壓縮效率會增加。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像解碼設(shè)備200的框圖。參照圖2，圖像解碼設(shè)備200包括圖像數(shù)據(jù)獲得器210、編碼信息提取器220和圖像數(shù)據(jù)解碼單元230。針對圖像解碼設(shè)備200的各種操作的各種術(shù)語(諸如編碼單位、深度、預(yù)測單位、變換單位和關(guān)于各種編碼模式的信息)的定義與參照圖1和圖像編碼設(shè)備 100所描述的那些相同。圖像數(shù)據(jù)獲得器210接收由圖像解碼設(shè)備200接收的比特流并對所述比特流進行解析來獲得根據(jù)最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)，并將所述圖像數(shù)據(jù)輸出到圖像數(shù)據(jù)解碼單元230。圖像數(shù)據(jù)獲得器210可從關(guān)于當(dāng)前畫面或像條的頭提取關(guān)于當(dāng)前畫面或像條的最大編碼單位的信息。根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像解碼設(shè)備200根據(jù)最大編碼單位對圖像數(shù)據(jù)解碼。另外，編碼信息提取器220通過對由圖像解碼設(shè)備200接收的比特流進行解析，提取關(guān)于根據(jù)每個最大編碼單位的，用于具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位的編碼深度和編碼模式的信息。提取的關(guān)于編碼深度和編碼模式的信息被輸出到圖像數(shù)據(jù)解碼單元230。關(guān)于根據(jù)最大編碼單位的編碼深度和編碼模式的信息可被設(shè)置用于關(guān)于與編碼深度相應(yīng)的至少一個編碼單位的信息，并且關(guān)于編碼模式的信息可包括關(guān)于與編碼深度相應(yīng)的相應(yīng)編碼單位的分塊類型的信息、關(guān)于預(yù)測模式的信息以及變換單位的大小。另外， 根據(jù)深度的劃分信息可被提取作為關(guān)于編碼深度的信息。由編碼信息提取器220提取的關(guān)于根據(jù)每個最大編碼單位的編碼深度和編碼模式的信息是關(guān)于被確定為當(dāng)編碼器(諸如圖像編碼設(shè)備100)根據(jù)每個最大編碼單位針對根據(jù)深度的每個較深編碼單位重復(fù)執(zhí)行編碼時產(chǎn)生最小編碼錯誤的編碼深度和編碼模式的信息。因此，圖像解碼設(shè)備200可通過根據(jù)產(chǎn)生最小編碼錯誤的編碼模式對圖像數(shù)據(jù)進行解碼，來恢復(fù)圖像。由于關(guān)于編碼深度和編碼模式的編碼信息可被分配給相應(yīng)編碼單位、預(yù)測單位和最小單位中的預(yù)定數(shù)據(jù)單位，因此編碼信息提取器220可根據(jù)所述預(yù)定數(shù)據(jù)單位提取關(guān)于編碼深度和編碼模式的信息。如果根據(jù)預(yù)定數(shù)據(jù)單位記錄關(guān)于相應(yīng)最大編碼單位的編碼深度和編碼模式的信息，則分配有相同的關(guān)于編碼深度和編碼模式的信息的預(yù)定數(shù)據(jù)單位可被推斷為是包括在同一最大編碼單位中的數(shù)據(jù)單位。圖像數(shù)據(jù)解碼單元230通過基于由編碼信息提取器220提取的關(guān)于根據(jù)最大編碼單位的編碼深度和編碼模式的信息對每個最大編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)進行解碼，來恢復(fù)當(dāng)前畫面。換句話說，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230可基于所提取的針對每個最大編碼單位中所包括的具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位中的每個編碼單位的關(guān)于分塊類型、預(yù)測模式以及變換單位的信息，對已編碼的圖像數(shù)據(jù)進行解碼。解碼處理可包括幀內(nèi)預(yù)測處理、包括運動補償?shù)倪\動預(yù)測處理以及逆變換處理。圖像數(shù)據(jù)解碼單元230可基于關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼單位的預(yù)測單位的預(yù)測模式和分塊類型的信息，根據(jù)每個編碼單位的分塊和預(yù)測模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測或運動補償。 另外，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230可基于關(guān)于根據(jù)編碼深度的編碼單位的變換單位的大小的信息，根據(jù)編碼單位中的每個變換單位來執(zhí)行逆變換，以根據(jù)最大編碼單位執(zhí)行逆變換。圖像數(shù)據(jù)解碼單元230可通過使用根據(jù)深度的劃分信息，確定當(dāng)前最大編碼單位的編碼深度。如果劃分信息指示圖像數(shù)據(jù)在當(dāng)前深度不再被劃分，則當(dāng)前深度是編碼深度。 因此，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230可通過使用關(guān)于預(yù)測單位的分塊類型、預(yù)測模式和變換單位的大小的信息，對當(dāng)前最大編碼單位中的已編碼的數(shù)據(jù)的當(dāng)前深度的編碼單位進行解碼。 換句話說，可通過觀測為編碼單位、預(yù)測單位和最小單位中的預(yù)定數(shù)據(jù)單位分配的編碼信息集合來收集包含編碼信息的數(shù)據(jù)單位，其中，所述編碼信息包括相同的劃分信息，收集的數(shù)據(jù)單位可被認為是將由圖像數(shù)據(jù)解碼單元230以相同的編碼模式解碼的一個數(shù)據(jù)單位。圖像解碼設(shè)備200可獲得關(guān)于當(dāng)對每個最大編碼單位遞歸執(zhí)行編碼時產(chǎn)生最小編碼單位錯誤的編碼單位的信息，并且可使用所述信息以對當(dāng)前畫面進行解碼。換句話說， 被確定為每個最大編碼單位中的最優(yōu)編碼單位的具有樹形結(jié)構(gòu)的編碼單位可被解碼。因此，即使圖像數(shù)據(jù)具有高分辨率和大量數(shù)據(jù)，也可通過使用編碼單位的大小和編碼模式來對所述圖像數(shù)據(jù)進行有效解碼，其中，通過使用從編碼器接收的關(guān)于最優(yōu)編碼模式的信息， 根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的特性來自適應(yīng)地確定編碼單位的大小和編碼模式。圖3是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的分層編碼單位的概念的示圖。
參照圖3，可以以寬度X高度來表現(xiàn)編碼單位的大小，并且編碼單位的大小可以是 64 X 64、32 X 32、16 X 16 和 8 X 8。64 X 64 的編碼單位可被劃分為 64 X 64、64 X 32、32 X 64 或32X32的分塊，32 X 32的編碼單位可被劃分為32 X 32、32 X 16、16 X 32或16X16的分塊，16X16的編碼單位可被劃分為16X16、16X8、8X16或8X8的分塊，8X8的編碼單位可被劃分為8X8、8X4、4X8或4X4的分塊。在視頻數(shù)據(jù)310中，分辨率是1920 X 1080，編碼單位的最大大小是64并且最大深度是2。在視頻數(shù)據(jù)320中，分辨率是1920 X 1080，編碼單位的最大大小是64并且最大深度是3。在視頻數(shù)據(jù)330中，分辨率是352X^8，編碼單位的最大大小是16并且編碼深度是1。圖3中示出的最大深度是從最大編碼單位到最小編碼單位的劃分總次數(shù)。如果分辨率高或者數(shù)據(jù)量大，則編碼單位的最大大小可以較大，從而不僅提高編碼效率，還準(zhǔn)確地反映圖像的特性。因此，具有比視頻數(shù)據(jù)330更高分辨率的視頻數(shù)據(jù)310 和320的編碼單位的最大大小可以是64。由于視頻數(shù)據(jù)310的最大深度是2，因此視頻數(shù)據(jù)310的編碼單位315可包括具有64的縱軸大小的最大編碼單位以及具有32和16的縱軸大小的編碼單位(這是因為通過對最大編碼單位劃分兩次，深度被加深至兩層)。同時，由于視頻數(shù)據(jù)330的最大深度是 1，因此視頻數(shù)據(jù)330的編碼單位335可包括具有16的縱軸大小的最大編碼單位以及具有 8的縱軸大小的編碼單位(這是因為通過對最大編碼單位劃分一次，深度被加深至一層)。由于視頻數(shù)據(jù)320的最大深度是3，因此視頻數(shù)據(jù)320的編碼單位325可包括具有64的縱軸大小的最大編碼單位以及具有32、16和8的縱軸大小的編碼單位(這是因為通過對最大編碼單位劃分三次，深度被加深至3層)。隨著深度加深，可精確地表現(xiàn)出詳細的信息。圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于編碼單位的圖像編碼器400的框圖。根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像編碼器400執(zhí)行圖像編碼設(shè)備100的編碼深度確定器 120的操作，以編碼圖像數(shù)據(jù)。參照圖4，幀內(nèi)預(yù)測器410對當(dāng)前幀405中的幀內(nèi)模式的預(yù)測單位執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測， 運動估計器420和運動補償器425通過使用當(dāng)前幀405以及參考幀495對幀間模式的預(yù)測單位執(zhí)行幀間估計和運動補償?；趶膸瑑?nèi)預(yù)測器410、運動估計器420和運動補償器425輸出的預(yù)測單位產(chǎn)生殘差值，產(chǎn)生的殘差值經(jīng)由頻率變換器430和量化器440作為量化的變換系數(shù)而輸出。通過逆量化器460和頻率逆變換器470將量化的變換系數(shù)恢復(fù)為殘差值，恢復(fù)的殘差值在通過解塊單元480和環(huán)路濾波單元490被后處理后被輸出作為參考幀495?？赏ㄟ^熵編碼器450輸出量化的變換系數(shù)作為比特流455。為了根據(jù)依照本發(fā)明實施例的圖像編碼方法執(zhí)行編碼，圖像編碼器400的所有部件(即，幀內(nèi)預(yù)測器410、運動估計器420、運動補償器425、頻率變換器430、量化器440、熵編碼器450、逆量化器460、頻率逆變換器470、解塊單元480和環(huán)路濾波單元490)在考慮每個最大編碼單位的最大深度的同時基于具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位中的每個編碼單位執(zhí)行圖像編碼操作。具體地，幀內(nèi)預(yù)測器410、運動估計器420和運動補償器425在考慮當(dāng)前最大編碼單位的最大大小和最大深度的同時確定具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位中的每個編碼單位的預(yù)測模式以及分塊，頻率變換器430確定具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位中的每個編碼單位中的變換單位的大小。圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于編碼單位的圖像解碼器500的框圖。參照圖5，解析器510從比特流解析將被解碼的圖像數(shù)據(jù)以及關(guān)于解碼所需的編碼的信息。編碼的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由熵解碼器520和逆量化器530作為逆量化的數(shù)據(jù)而輸出， 逆量化的數(shù)據(jù)通過頻率逆變換器540被恢復(fù)為殘差值。通過將殘差值與幀內(nèi)預(yù)測器550的幀內(nèi)預(yù)測結(jié)果或運動補償器560的運動補償結(jié)果相加，來根據(jù)編碼單位恢復(fù)殘差值?；謴?fù)的殘差值通過解塊單元570和環(huán)路濾波單元580以用于預(yù)測隨后的編碼單位或畫面。為了根據(jù)依照本發(fā)明實施例的圖像解碼方法執(zhí)行解碼，圖像解碼器500的所有部件(即，解析器510、熵解碼器520、逆量化器530、頻率逆變換器M0、幀內(nèi)預(yù)測器550、運動補償器560、解塊單元570和環(huán)路濾波單元580)基于最大編碼單位、根據(jù)深度的編碼單位、 預(yù)測單位以及變換單位來執(zhí)行圖像解碼處理。具體地，幀內(nèi)預(yù)測器550和運動補償器560 通過考慮編碼單位的最大大小和深度來確定編碼單位的預(yù)測單位和預(yù)測模式，并且頻率逆變換器540通過考慮編碼單位的最大大小和深度來確定變換單位的大小。圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的根據(jù)深度的較深編碼單位以及預(yù)測單位的框圖。圖像編碼設(shè)備100和圖像解碼設(shè)備200使用分層編碼單位，以考慮圖像的特性。編碼單位的最大高度、最大寬度和最大深度可根據(jù)圖像的特性被適應(yīng)性地確定，或可被用戶不同地設(shè)置。根據(jù)深度的較深編碼單位的大小可根據(jù)編碼單位的預(yù)定最大大小被確定。在根據(jù)本發(fā)明實施例的編碼單位的分層結(jié)構(gòu)600中，編碼單位的最大高度和最大寬度均為64，最大深度為4。由于深度沿著分層結(jié)構(gòu)600的豎直軸加深，所以較深編碼單位的高度和寬度均被劃分。另外，沿著分層結(jié)構(gòu)600的水平軸示出了預(yù)測單位和分塊，預(yù)測單位和分塊是每個較深編碼單位的預(yù)測編碼的基礎(chǔ)。編碼單位610是分層結(jié)構(gòu)600中的最大編碼單位，其中，深度為0，大小(即高度乘以寬度)為64X64。深度沿著豎直軸加深，存在大小為32X32且深度為1的編碼單位 620、大小為16 X 16且深度為2的編碼單位630、大小為8 X 8且深度為3的編碼單位640以及大小為4X4且深度為4的編碼單位650。大小為4X4且深度為4的編碼單位650是最小編碼單位。此外，參照圖6，根據(jù)每個深度沿著水平軸布置編碼單位的預(yù)測單位和分塊。換句話說，如果大小為64X64且深度為0的編碼單位610是預(yù)測單位，則預(yù)測單位可被劃分為包括在編碼單位610中的分塊，即，大小為64X64的分塊610、大小為64X32的分塊612、 大小為32X64的分塊614以及大小為32X32的分塊616。類似地，大小為32X32且深度為1的編碼單位620的預(yù)測單位可被劃分為包括在編碼單位620中的分塊，即，大小為32X32的分塊620、大小為32X16的分塊622、大小為 16X32的分塊624以及大小為16X16的分塊626。大小為16X 16且深度為2的編碼單位630的預(yù)測單位可被劃分為包括在編碼單位630中的分塊，即，包括在編碼單位630中的大小為16X 16的分塊630、大小為16X8的分塊632、大小為8X 16的分塊634以及大小為8X8的分塊636。大小為8X8且深度為3的編碼單位640的預(yù)測單位可被劃分為包括在編碼單位 640中的分塊，即，包括在編碼單位640中的大小為8X8的分塊640、大小為8X4的分塊 642、大小為4X8的分塊644以及大小為4X4的分塊646。
大小為4X4且深度為4的編碼單位650是最小編碼單位，并且是最下級深度(the lowermost depth)的編碼單位。編碼單位650的預(yù)測單位僅被分配給大小為4X4的分塊。為了確定構(gòu)成最大編碼單位610的編碼單位的至少一個編碼深度，圖像編碼設(shè)備 100的編碼深度確定器120對于與包括在最大編碼單位610中的每個深度對應(yīng)的編碼單位執(zhí)行編碼。包括相同范圍和相同大小的數(shù)據(jù)的根據(jù)深度的較深編碼單位的數(shù)量隨著深度加深而增大。例如，需要與深度2對應(yīng)的四個編碼單位來覆蓋包括在與深度1對應(yīng)的一個編碼單位中的數(shù)據(jù)。因此，為了根據(jù)深度比較相同數(shù)據(jù)的編碼結(jié)果，與深度1對應(yīng)的編碼單位以及與深度2對應(yīng)的四個編碼單位均被編碼。為了對深度中的當(dāng)前深度執(zhí)行編碼，可通過沿著分層結(jié)構(gòu)600的水平軸對于與當(dāng)前深度對應(yīng)的編碼單位中的每個預(yù)測單位執(zhí)行編碼，來為當(dāng)前深度選擇最小編碼錯誤。或者，可通過隨著深度沿分層結(jié)構(gòu)600的豎直軸加深而對每個深度執(zhí)行編碼，通過根據(jù)深度比較最小編碼錯誤，來搜索最小編碼錯誤?？蛇x擇編碼單位610中的具有最小編碼錯誤的深度和分塊作為編碼單位610的編碼深度和分塊類型。圖7是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的編碼單位710和變換單位720之間的關(guān)系的示圖。圖像編碼設(shè)備100或圖像解碼設(shè)備200對于每個最大編碼單位根據(jù)具有小于或等于最大編碼單位的編碼單位對圖像編碼或解碼，所述編碼單位的大小小于或等于最大編碼單位的大小?？苫诓淮笥谙鄳?yīng)編碼單位的數(shù)據(jù)單位來選擇用于編碼期間的頻率變換的變換單位的大小。例如，如果編碼單位710的大小為64X64，則可使用大小為32X32的變換單位720執(zhí)行頻率變換。另外，可通過對具有32X 32、16X 16、8X8以及4X4大小的每個變換單位執(zhí)行頻率變換來對具有64X64大小的編碼單位710的數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼(大小32X32、 16X16,8X8以及4X4小于64X64)，然后可選擇具有最小編碼錯誤的變換單位。圖8是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的與編碼深度對應(yīng)的編碼單位的編碼信息的示圖。根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像編碼設(shè)備100的圖像數(shù)據(jù)編碼單位130可針對與編碼深度對應(yīng)的每個編碼單位將關(guān)于分塊類型的信息800、關(guān)于預(yù)測模式的信息810以及關(guān)于變換單位的大小的信息820編碼為關(guān)于編碼模式的信息，并將其發(fā)送。信息800指示關(guān)于通過劃分當(dāng)前編碼單位的預(yù)測單位而獲得的分塊結(jié)構(gòu)的信息， 其中，分塊是用于對當(dāng)前編碼單位進行預(yù)測編碼的數(shù)據(jù)單位。例如，大小為2NX2N的當(dāng)前編碼單位CU_0可被劃分為大小為2NX2N的分塊802、大小為2NXN的分塊804、大小為 NX 2N的分塊806以及大小為NXN的分塊808中的任何一個。這里，關(guān)于分塊類型的信息 800被設(shè)置為指示大小為2NX2N的分塊802、大小為2NXN的分塊804、大小為NX2N的分塊806以及大小為NXN的分塊808中的一個。信息810指示每個分塊的預(yù)測模式。例如，信息810可指示對由信息800所指示的分塊執(zhí)行預(yù)測編碼的模式，即，幀內(nèi)模式812、幀間模式814或跳過模式816。信息820指示當(dāng)對當(dāng)前編碼單位執(zhí)行頻率變換時所基于的變換單位的大小。例如，變換單位可以是第一幀內(nèi)變換單位822、第二幀內(nèi)變換單位824、第一幀間變換單位826 或第二幀間變換單位828。圖像解碼設(shè)備200的編碼信息提取器220可根據(jù)每個較深編碼單位提取并使用用于解碼的信息800、810和820。圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的根據(jù)深度的較深編碼單位的示圖。劃分信息可用于指示深度的變化。劃分信息指示當(dāng)前深度的編碼單位是否被劃分為下級深度的編碼單位。用于對深度為0且大小為2N_0X2N_0的編碼單位900進行預(yù)測編碼的預(yù)測單位 910可包括大小為2N_0X2N_0的分塊類型912、大小為2N_0XN_0的分塊類型914、大小為 N_0X2N_0的分塊類型916以及大小為Ν_0ΧΝ_0的分塊類型918的分塊。圖9僅示出了通過對稱地劃分預(yù)測單位910而獲得的分塊類型912至918，但是分塊類型不限于此，預(yù)測單位910的分塊可包括非對稱分塊、具有預(yù)定結(jié)構(gòu)的分塊以及具有幾何結(jié)構(gòu)的分塊。根據(jù)每個分塊類型，對大小為2N_0X2N_0的一個分塊、大小為2N_0XN_0的兩個分塊、大小為N_0X2N_0的兩個分塊以及大小為Ν_0ΧΝ_0的四個分塊重復(fù)執(zhí)行預(yù)測編碼。 可對大小為2N_0 X 2N_0、N_0 X 2N_0、2N_0 X N_0和N_0 X N_0的分塊執(zhí)行幀內(nèi)模式和幀間模式的預(yù)測編碼。僅對大小為2N_0X2N_0的分塊執(zhí)行跳過模式的預(yù)測編碼。如果在分塊類型912至916中的一個中編碼錯誤最小，則可不將預(yù)測單位910劃分為下級深度。如果在分塊類型918中編碼錯誤最小，則在操作920中深度從0變?yōu)?以劃分分塊類型918，并且對深度為2且大小為Ν_0 ΧΝ_0的編碼單位930重復(fù)執(zhí)行編碼，以搜索最小編碼錯誤。用于對深度為1且大小為2N_1X2N_1( = Ν_0ΧΝ_0)的編碼單位930進行預(yù)測編碼的預(yù)測單位940可包括大小為2N_1X2N_1的分塊類型942、大小為2N_1XN_1的分塊類型944、大小為N_1X2N_1的分塊類型946以及大小為N_1XN_1的分塊類型948的分塊。如果在分塊類型948中編碼錯誤最小，則在操作950中深度從1變?yōu)?以劃分分塊類型948，并且對深度為2且大小為N_2 XN_2的編碼單位960重復(fù)執(zhí)行編碼，以搜索最小編碼錯誤。當(dāng)最大深度為d時，根據(jù)每個深度的劃分操作可被執(zhí)行直到深度變?yōu)閐-Ι，并且劃分信息可被編碼直到深度為0至d-2中的一個。換句話說，在操作970將與深度 d-2對應(yīng)的編碼單位劃分之后，當(dāng)執(zhí)行編碼直到深度為d-Ι時，用于對深度為d-Ι且大小為2N(d-l)X2N(d-l)的編碼單位980進行預(yù)測編碼的預(yù)測單位990可包括大小為 2N(d-l) X2N(d-l)的分塊類型992、大小為2N(d-l) XN(d-l)的分塊類型994、大小為 N(d-l) X2N(d-l)的分塊類型996以及大小為N(d-l) XN(d-l)的分塊類型998的分塊?？蓪Ψ謮K類型992至998中的大小為2N (d_l) X 2N (d_l)的一個分塊、大小為2N(d-l) XN(d-l)的兩個分塊、大小為N(d-l) X2N(d-l)的兩個分塊、大小為 N(d-l)XN(d-l)的四個分塊重復(fù)執(zhí)行預(yù)測編碼，以搜索具有最小編碼錯誤的分塊類型。即使當(dāng)分塊類型998具有最小編碼錯誤時，由于最大深度為d，所以深度為d-Ι的編碼單位 CU(d-l)不再被劃分為下級深度，構(gòu)成當(dāng)前最大編碼單位900的編碼單位的編碼深度被確定為d-Ι，并且最大編碼單位900的分塊類型被確定為N(d-l) XN(d-l)。此外，由于最大深度為d，并且最低深度為d-Ι的最小編碼單位980不再被劃分為下級深度，所以不設(shè)置最小編碼單位980的劃分信息。數(shù)據(jù)單位999可以是用于當(dāng)前最大編碼單位的“最小單位”。根據(jù)本發(fā)明實施例的最小單位可以是通過將最小編碼單位980劃分為4部分而獲得的矩形數(shù)據(jù)單位。通過重復(fù)地執(zhí)行編碼，圖像編碼設(shè)備100可通過比較根據(jù)編碼單位900的深度的編碼錯誤來選擇具有最小編碼錯誤的深度以確定編碼深度，并且可將相應(yīng)的分塊類型和預(yù)測模式設(shè)置為編碼深度的編碼模式。因此，在所有深度1至d中比較根據(jù)深度的最小編碼錯誤，并且具有最小編碼錯誤的深度可被確定為編碼深度。預(yù)測單位的分塊類型、編碼深度和預(yù)測模式可作為關(guān)于編碼模式的信息被編碼和發(fā)送。此外，由于從深度0至編碼深度來劃分編碼單位，所以只有編碼深度的劃分信息被設(shè)置為0，并且除了編碼深度之外的深度的劃分信息被設(shè)置為1。根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像解碼設(shè)備200的編碼信息提取器220可提取并使用關(guān)于編碼單位900的編碼深度以及預(yù)測單位的信息，以對編碼單位900解碼。根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像解碼設(shè)備200可通過使用根據(jù)深度的劃分信息將劃分信息為0的深度確定為編碼深度，并且可使用關(guān)于相應(yīng)深度的編碼模式的信息進行解碼。圖10至圖12是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的編碼單位1010、預(yù)測單位1060和頻率變換單位1070之間的關(guān)系的示圖。編碼單位1010是最大編碼單位中的與由圖像編碼設(shè)備100確定的編碼深度對應(yīng)的編碼單位。預(yù)測單位1060是每個編碼單位1010的預(yù)測單位的分塊，變換單位1070是每個編碼單位1010的變換單位。當(dāng)最大編碼單位的深度為0時，編碼單位1012和IOM的深度為1，編碼單位1014、 1016、1018、1028、1050 和 1052 的深度為 2，編碼單位 1020、1022、1024、1026、1030、1032 和 1048的深度為3，編碼單位1040、1042、1044和1046的深度為4。在預(yù)測單位1060中，通過在編碼單位1010中劃分編碼單位來獲得一些編碼單位 1014、1016、1022、1032、1048、1050、1052 和 1054。換句話說，編碼單位 1014、1022、1050 和IOM中的分塊類型的大小為2NXN，編碼單位1016、1048和1052的分塊類型的大小為 NX2N，編碼單位1032的分塊類型的大小為NXN。編碼單位1010的預(yù)測單位和分塊小于或等于每個編碼單位。以小于編碼單位1052和IOM的數(shù)據(jù)單位對變換單位1070中的編碼單位1052和 1054的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行頻率變換和頻率逆變換。另外，變換單位1070中的編碼單位1014、 1016、1022、1032、1048、1050、1052 和 1054 與預(yù)測單位 1060 中的編碼單位 1014、1016、 1022、1032、1048、1050、1052和IOM在大小和結(jié)構(gòu)上不同。換句話說，視頻編碼設(shè)備100和
視頻解碼設(shè)備200可基于各個數(shù)據(jù)單位對相同的編碼單位執(zhí)行預(yù)測、頻率變換和頻率逆變換。因此，對每個編碼單位遞歸地執(zhí)行編碼以確定最佳編碼單位，因此可獲得具有遞歸樹結(jié)構(gòu)的編碼單位。編碼信息可包括關(guān)于編碼單位的信息、關(guān)于分塊類型的信息、關(guān)于預(yù)測模式的信息以及關(guān)于變換單位的大小的信息。表1示出了可由圖像編碼設(shè)備100和圖像解碼設(shè)備 200設(shè)置的編碼信息。[表 1]劃分信息0劃分信息1 (對大小為2Nx2NJL當(dāng)前深度為d的編碼單位編碼)
預(yù)測模式分塊類型變換單位的大小對具有d+1
幀內(nèi)對稱分塊非對稱分變換單位變換單位的下級深
幀間類型塊類型的劃分信的劃分信度的編碼
跳過(僅2N息0 息1 單位重復(fù)
x2N) 2Nx2N 2NxnU2Nx2N NxN (對稱編碼
2NxN 2NxnD類型)
Νχ2Ν nLx2NΝ/2χΝ/2
NxN nRx2N(非對稱類
型)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像編碼設(shè)備100的圖像數(shù)據(jù)編碼單元130可輸出關(guān)于具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位編碼的信息，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像解碼設(shè)備200的編碼信息提取器 220可從接收的比特流提取關(guān)于具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位的編碼信息。劃分信息指示當(dāng)前編碼單位是否被劃分為下級深度的編碼單位。如果當(dāng)前深度d 的劃分信息為0，則當(dāng)前編碼單位不再被劃分為下級深度的深度是編碼深度，因此可對編碼深度定義關(guān)于變換單位的大小、分塊類型、預(yù)測模式的信息。如果根據(jù)劃分信息將當(dāng)前編碼單位進一步劃分，則對下級深度的四個劃分的編碼單位獨立執(zhí)行編碼。預(yù)測模式可以是幀內(nèi)模式、幀間模式和跳過模式中的一種?？稍谒蟹謮K類型中定義幀內(nèi)模式和幀間模式，僅在大小為2NX2N的分塊類型中定義跳過模式。關(guān)于分塊類型的信息可指示通過對稱劃分預(yù)測單位的高度或?qū)挾全@得的大小為 2NX2N、2NXN、NX2N和NXN的對稱分塊類型以及通過非對稱劃分預(yù)測單位的高度或?qū)挾全@得的大小為2NXnU、2NXnD、nLX2N和nRX2N的非對稱分塊類型?？赏ㄟ^以1 3禾口 3 1劃分預(yù)測單位的高度來分別獲得大小為2NXnU和2NXnD的非對稱分塊類型，可通過以1 3和3 1劃分預(yù)測單位的寬度來分別獲得大小為nLX2N和nRX2N的非對稱分塊類型。變換單位的大小可被設(shè)置為幀內(nèi)模式下的兩種類型以及幀間模式下的兩種類型。 換句話說，如果變換單位的劃分信息為0，則變換單位的大小可以是2NX 2N(2NX 2N是當(dāng)前編碼單位的大小)。如果變換單位的劃分信息為1，則可通過劃分當(dāng)前編碼單位來獲得變換單位。另外，如果大小為2NX2N的當(dāng)前編碼單位的分塊類型是對稱分塊類型，則變換單位的大小可以是NXN，如果當(dāng)前編碼單位的分塊類型是非對稱分塊類型，則變換單位的大小可以是N/2XN/2。關(guān)于具有樹結(jié)構(gòu)的編碼單位的編碼信息可包括與編碼深度對應(yīng)的編碼單位、預(yù)測單位以及變換單位中的至少一個。與編碼深度對應(yīng)的編碼單位可包括包含相同編碼信息的最小單位和預(yù)測單位中的至少一個。因此，通過比較相鄰數(shù)據(jù)單位的編碼信息，來確定相鄰數(shù)據(jù)單位是否包括在與編碼深度對應(yīng)的相同編碼單位中。另外，通過使用數(shù)據(jù)單位的編碼信息來確定與編碼深度對應(yīng)的相應(yīng)編碼單位，因此可確定最大編碼單位中的編碼深度的分布。因此，如果基于相鄰數(shù)據(jù)單位的編碼信息來預(yù)測當(dāng)前編碼單位，則可直接參照和使用與當(dāng)前編碼單位相鄰的較深編碼單位中的數(shù)據(jù)單位的編碼信息?；蛘?，如果基于相鄰數(shù)據(jù)單位的編碼信息來預(yù)測當(dāng)前編碼單位，則使用所述數(shù)據(jù)單位的編碼信息來搜索與當(dāng)前編碼單位相鄰的數(shù)據(jù)單位，并且可參照搜索到的相鄰的數(shù)據(jù)單位來預(yù)測當(dāng)前編碼單位。圖13是描述根據(jù)表1的編碼模式信息的編碼單位、預(yù)測單位或分塊、變換單位之間的關(guān)系的示圖。最大編碼單位1300包括編碼單位1302、1304、1306、1312、1314以及編碼深度的編碼單位1318。這里，由于編碼單位1318是編碼深度的編碼單位，所以劃分信息可被設(shè)置為 0。關(guān)于大小為2NX2N的編碼單位1318的分塊類型可被設(shè)置為大小為2NX2N的分塊類型 1322、大小為2NXN的分塊類型13 、大小為NX 2N的分塊類型13 、大小為NXN的分塊類型1328、大小為2NXnU的分塊類型1332、大小為2NXnD的分塊類型1334、大小為nLX2N 的分塊類型1336以及大小為nRX2N的分塊類型1338中的一個。當(dāng)分塊類型被設(shè)置為對稱(即，分塊類型1322、1324、13沈或13 )時，如果變換單位的劃分信息(TU大小標(biāo)志)為0，則大小為2NX2N的變換單位1342被設(shè)置，如果TU大小標(biāo)志為1，則大小為NXN的變換單位1344被設(shè)置。當(dāng)分塊類型被設(shè)置為非對稱(即，分塊類型1332、1334、1336或1338)時，如果TU 大小標(biāo)志為0，則大小為2NX2N的變換單位1352被設(shè)置，如果TU大小標(biāo)志為1，則大小為 N/2XN/2的變換單位13M被設(shè)置。在下文中，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的對劃分信息(劃分標(biāo)志)和跳過信息分層編碼的方法，劃分信息指示基于根據(jù)深度的編碼單位編碼的最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)，跳過信息指示包括在最大編碼單位中的每個編碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。在下面的描述中，編碼單位是在圖形編碼過程中使用的術(shù)語，解碼單位是針對圖形解碼用于編碼單位的術(shù)語。換句話說，編碼單位和解碼單位的不同之處僅在于，在編碼過程中使用編碼單位，在解碼過程中使用解碼單位。為了術(shù)語的一致性，除了特殊情況之外，編碼單位和解碼單位表示編碼過程和解碼過程兩者中的編碼單位圖18是根據(jù)本發(fā)明實施例的對圖形編碼的方法的流程圖。參照圖1和圖18，在操作1610，最大編碼單位劃分器110將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位。在操作1620，編碼深度確定器120通過基于隨深度加深而分層劃分的編碼單位對最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)編碼，來確定最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)以及每個編碼單位的預(yù)測模式。如上所述，編碼深度確定器120通過針對當(dāng)前畫面的最大編碼單位基于根據(jù)深度的編碼單位對圖像數(shù)據(jù)編碼，并且選擇具有最小編碼錯誤的深度，來確定編碼深度。具體地， 編碼深度確定器120基于與等于或小于最大深度的至少一個深度對應(yīng)的較深編碼單位對最大編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)編碼，并且將基于每個較深編碼單位對圖像數(shù)據(jù)編碼的結(jié)果進行比較，以選擇具有最小編碼錯誤的深度。另外，即使編碼單位與一個最大編碼單位中的相同深度對應(yīng)，編碼深度確定器120也通過分別測量每個編碼單位的圖像數(shù)據(jù)的編碼錯誤， 來確定與所述相同深度對應(yīng)的每個編碼單位的下級深度的劃分。在操作1630，編碼信息編碼單元140對每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息。下面將參照圖14至圖16描述設(shè)置劃分信息的過程。在操作1640，編碼信息編碼單元140設(shè)置跳過信息，跳過信息指示根據(jù)編碼單位確定的預(yù)測模式是否是跳過模式。在操作1650，根據(jù)編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息被編碼。圖14是根據(jù)本發(fā)明實施例的基于較深編碼單位確定的最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)的示圖。在圖14中，由標(biāo)號1200表示的最大塊是最大編碼單位，假設(shè)最大編碼單位1200 具有最大深度3。換句話說，當(dāng)最大編碼單位1200的大小為2NX2N時，最大編碼單位1200 可被劃分為大小為NXN且深度為1的編碼單位1210、大小為N/2XN/2且深度為2的編碼單位1220以及大小為N/4XN/4且深度為3的編碼單位1230。為了發(fā)送圖14所示的最大編碼單位1200的劃分結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明實施例的編碼信息編碼單元140對每個編碼單位設(shè)置劃分信息，劃分信息指示包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分。例如，大小為 NXN且深度為1的編碼單位1210包括1比特的劃分信息，所述劃分信息指示上級編碼單位(即，深度為0的最大編碼單位1200)的劃分。如果當(dāng)每比特的劃分信息具有值“1”時相應(yīng)深度的編碼單位被劃分，并且當(dāng)每比特的劃分信息具有值“0”時相應(yīng)深度的編碼單位不被劃分，則深度為1的編碼單位1210具有這樣的劃分信息，所述劃分信息具有值“1”，以具有圖4所示的劃分結(jié)構(gòu)。圖15是描述圖14中的深度為2的編碼單位1220的劃分信息的示圖。圖15中的標(biāo)號1320與圖14中的深度為2的編碼單位1220對應(yīng)。參照圖15，編碼信息編碼單元140將2比特的劃分信息設(shè)置為深度為2的編碼單位1320的劃分信息，所述2比特的劃分信息指示深度為1的編碼單位1310的劃分以及深度為0的最大編碼單位1300的劃分，深度為1的編碼單位1310包括深度為2的編碼單位 1320。如果當(dāng)劃分信息的每個比特具有值“1”時相應(yīng)深度的編碼單位被劃分，并且當(dāng)劃分信息的每個比特具有值“0”時相應(yīng)深度的編碼單位不被劃分，則由于當(dāng)編碼單位1310和最大編碼單位1300兩者被劃分時產(chǎn)生編碼單位1320，所以編碼單位1320具有值為“11”的2 比特的劃分信息。圖16是描述圖14中的深度為3的編碼單位1230的劃分信息的示圖。圖16中的標(biāo)號1430與圖14中的深度為3的編碼單位1230對應(yīng)。參照圖16，編碼信息編碼單元140將3比特的劃分信息設(shè)置為深度為3的編碼單位1430的劃分信息，所述3比特的劃分信息指示深度為2的編碼單位1420的劃分、深度為 1的編碼單位1410的劃分以及最大編碼單位1400的劃分，深度為2的編碼單位1420包括深度為3的編碼單位1430。如果當(dāng)劃分信息的每個比特具有值“1”時相應(yīng)深度的編碼單位被劃分，并且當(dāng)劃分信息的每個比特具有值“0”時相應(yīng)深度的編碼單位不被劃分，則由于當(dāng)編碼單位1420、編碼單位1410和最大編碼單位1400全部被劃分時產(chǎn)生編碼單位1430，所以編碼單位1430具有值為“111”的3比特的劃分信息。因此，當(dāng)d表示用于指示當(dāng)前編碼單位從最大編碼單位到最小編碼單位的分層劃分次數(shù)的最大深度，并且η表示當(dāng)前編碼單位的深度時(其中，d和η分別是整數(shù)，并且 O^n^ (d-1))，則可使用η比特的劃分信息來設(shè)置包括當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分。設(shè)置η比特的劃分信息的每個比特，以從深度O至深度(η-1)指示當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分。這里，可根據(jù)場合命令來改變從最高有效位(MSB)開始或從最低有效位(LSB)開始的指示具有上級深度的編碼單位的劃分的η比特的劃分信息的順序。同時，如果對每個編碼單位設(shè)置指示包括當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息，則當(dāng)編碼器或解碼器按照相同處理順序處理編碼單位時，可基于劃分信息容易地確定最大編碼單位中的每個編碼單位的位置。例如，如圖17所示，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實施例的最大編碼單位1500中的具有相同深度的編碼單位以Z字形掃描順序被處理，并且具有相同深度的解碼單位在解碼期間以相同的Z字形掃描順序被處理時，可從指示包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息恢復(fù)在解碼期間確定的最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實施例的塊處理順序可被不同地設(shè)置以包括Z字形掃描順序，但是編碼單位的處理順序在編碼和解碼期間可相同，從而在解碼期間確定最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。編碼信息編碼單元140通過將1比特分配給每個編碼單位，來設(shè)置指示每個編碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息。例如，當(dāng)跳過信息的比特具有值“1”時，相應(yīng)的編碼單位的預(yù)測模式是跳過模式，當(dāng)跳過信息的比特具有值“0”時，根據(jù)除了跳過模式之外的預(yù)測模式預(yù)測相應(yīng)的編碼單位。因為在不使用單獨預(yù)測處理的情況下從相鄰編碼單位的運動信息恢復(fù)跳過模式下的編碼單位，并且在解碼期間不對跳過模式下的編碼單位執(zhí)行單獨預(yù)測處理，所以對每個編碼單位設(shè)置跳過信息，由此提高圖像的壓縮效率和處理性能。圖19是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的對圖像編碼的方法的流程圖。參照圖19，在操作1710，最大編碼單位劃分器110將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位。在操作1720，編碼深度確定器120通過基于隨深度加深而分層劃分的較深編碼單位對最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)編碼，來確定最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)以及每個編碼單位的預(yù)測模式。如上所述，編碼深度確定器120通過根據(jù)當(dāng)前畫面的最大編碼單位對根據(jù)深度的較深編碼單位中的圖像數(shù)據(jù)編碼，并且選擇具有最小編碼錯誤的深度，來確定編碼深度。在操作1730，編碼信息編碼單元140對每個編碼單位設(shè)置跳過信息，所述跳過信息指示包括每個編碼單位的上級深度的每個編碼單位和解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，每個編碼單位的跳過信息不僅可包括當(dāng)前編碼單位的跳過模式，而且可包括包含當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的跳過模式。具體地，當(dāng)d表示用于指示當(dāng)前編碼單位從最大編碼單位到最小編碼單位的分層劃分次數(shù)的最大深度，并且η表示當(dāng)前編碼單位的深度時(其中，d和η分別是整數(shù)，并且(d_l))， 則編碼信息編碼單元140可設(shè)置η比特的劃分信息，所述η比特的劃分信息指示當(dāng)前編碼單位的預(yù)測模式以及上級深度的(η-1)個編碼單位的預(yù)測模式是否均是跳過模式。當(dāng)η = 1時，即，當(dāng)當(dāng)前編碼單位的深度為1時，具有緊接的上級深度的編碼單位是最大編碼單位， 因此僅有指示當(dāng)前編碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的1比特的跳過信息被設(shè)置。例如，圖14中的深度為1的編碼單位1210具有指示其預(yù)測模式是否是跳過信息的1比特的跳過信息?；蛘?，參照圖15，編碼信息編碼單元140設(shè)置總共2比特的跳過信息作為編碼單位 1320的跳過信息，其中，1比特指示深度為2的編碼單位1320的跳過信息，1比特指示深度為1且包括編碼單位1320的編碼單位1310的跳過信息?；蛘?，參照圖16，編碼信息編碼單元140可設(shè)置總共3比特的跳過信息作為編碼單位1430的跳過信息，所述3比特的跳過信息包括深度為3的編碼單位1430的跳過信息、深度為2且包括編碼單位1430的編碼單位 1420的跳過信息以及深度為1的編碼單位1410的跳過信息。返回參照圖19，在操作1740，對于每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的信息。由于操作1740中的劃分信息的設(shè)置與上面描述的設(shè)置相同，所以不重復(fù)對其的詳細描述。在操作1750，根據(jù)編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息被編碼。圖20是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的對圖像進行解碼的方法的流程圖。根據(jù)當(dāng)前實施例的方法對根據(jù)圖18的方法進行編碼的比特流進行解碼。參照圖2和圖20，在操作1810，編碼信息提取器220從圖像數(shù)據(jù)提取表示包括將被解碼的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位來對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼。在操作1820，編碼信息提取器220從圖像數(shù)據(jù)提取表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息。在操作1830，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。如上所述，由于表示包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息占η比特，所以可使用劃分信息將最大解碼單位劃分為具有當(dāng)前解碼單位的深度的編碼單位。在操作1840，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230根據(jù)跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。如果當(dāng)前解碼單位是跳過模式，則停止劃分處理并對包括在編碼信息中的其他信息進行解碼。圖21是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的根據(jù)對圖像進行解碼的方法劃分最大解碼單位的處理和對跳過信息進行解碼的處理的流程圖。參照圖21，在操作1910，提取包括在最大編碼單位中的編碼單位的編碼信息。如上所述，編碼信息包括劃分信息和跳過信息。在操作1920，對劃分信息進行解碼，并在操作1930，確定是否根據(jù)基于解碼的劃分信息設(shè)置的深度將最大解碼單位劃分為具有該深度的當(dāng)前解碼單位。例如，如上所述，如果當(dāng)前解碼單位是具有深度2并且劃分信息“11”的解碼單位，則當(dāng)前解碼單位應(yīng)該被包括在通過對最大解碼單位進行兩次劃分獲得的編碼單位中。如果在操作1930中確定最大解碼單位沒有被劃分到當(dāng)前解碼單位的深度，則在操作1935，深度增加1。如果在操作1930中確定最大解碼單位被劃分到當(dāng)前解碼單位的深度，則在操作 1940，對跳過信息進行解碼。在操作1950，確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式， 如果是跳過模式，則在操作I960，確定當(dāng)前解碼單位是否是最后解碼單位以在操作1970中對下面的最大解碼單位進行解碼，否則通過在操作1980中將解碼單位的索引值增加1以對下面的解碼單位進行解碼。如果在操作1950中確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式不是跳過模式，則在操作1955，對除劃分信息和跳過信息之外的關(guān)于圖像數(shù)據(jù)的信息進行解碼。圖22是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的對圖像進行解碼的方法的流程圖。根據(jù)當(dāng)前實施例的方法對根據(jù)圖19的方法編碼的比特流進行解碼。參照圖2和圖22，在操作2010，編碼信息提取器220從圖像數(shù)據(jù)提取表示將被解碼的當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位來對所述圖像數(shù)據(jù)來對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼。在操作2020，編碼信息提取器220從圖像數(shù)據(jù)提取關(guān)于包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息。在操作2030，圖像數(shù)據(jù)解碼單元230基于提取的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式。這樣，根據(jù)當(dāng)前實施例，當(dāng)在對劃分信息進行解碼之前對跳過信息進行解碼時，由于可不劃分被確定為是跳過模式的解碼單位，所以可提高圖像的處理能力。在操作2040，針對解碼單位不是跳過模式的解碼單位，基于劃分信息來確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。圖23是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的根據(jù)對圖像進行解碼的方法劃分最大解碼單位的處理和對跳過信息進行解碼的處理的流程圖。參照圖23，在操作2110，提取包括在最大編碼單位中的編碼單位的編碼信息。如上所述，編碼信息包括劃分信息和跳過信息。在操作2120，對跳過信息進行解碼，并在操作2130，根據(jù)解碼的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。如果當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是跳過模式，則在操作2135，確定當(dāng)前解碼單位是否是最后解碼單位。如果是最后解碼單位，則在操作2140， 對下面的最大解碼單位進行解碼；如果不是最后解碼單位，則在操作2145，通過將解碼單位的索引增加1來對下面的解碼單位進行解碼。如果當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式不是跳過模式，則在操作2150，對當(dāng)前解碼單位的劃分信息進行解碼。在操作2160，確定最大解碼單位是否根據(jù)基于解碼的劃分信息設(shè)置的深度被劃分為具有該深度的當(dāng)前解碼單位。例如，如上所述，如果當(dāng)前解碼單位是具有深度2和劃分信息“11”的解碼單位，則當(dāng)前解碼單位應(yīng)該是通過將最大解碼單位劃分兩次而獲得的編碼單位。如果在操作2160中確定最大解碼單位沒有被劃分到當(dāng)前解碼單位的深度，則在操作2180，將深度增加1 ；如果在操作2160確定最大解碼單位被劃分到當(dāng)前解碼單位的深度，則在操作2170對除劃分信息和跳過信息之外的關(guān)于圖像數(shù)據(jù)的信息進行解碼。根據(jù)本發(fā)明，提供了用于對圖像進行編碼和解碼的方法和設(shè)備，所述方法和設(shè)備可有效地發(fā)送關(guān)于基于各種大小的分層的編碼單位編碼的圖像的劃分結(jié)構(gòu)的信息和關(guān)于每個編碼單位的跳過模式的信息。本發(fā)明還可被實現(xiàn)為計算機可讀記錄介質(zhì)上的計算機可讀代碼。所述計算機可讀記錄介質(zhì)是可存儲稍后能被計算機系統(tǒng)讀出的數(shù)據(jù)的任何數(shù)據(jù)存儲裝置。計算機可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光學(xué)數(shù)據(jù)存儲裝置。計算機可讀記錄介質(zhì)還可分布在網(wǎng)絡(luò)連接的計算機系統(tǒng)上，從而以分布式方式來存儲和執(zhí)行計算機可讀代碼。 盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實施例具體顯示和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在這里可進行形式和細節(jié)上的各種改變。示例性實施例只應(yīng)該被認為是描述的意義而不作為限制的目的。因此，本發(fā)明的范圍不是由本發(fā)明的詳細描述限定，而是由權(quán)利要求限定，并且在該范圍內(nèi)的所有不同都應(yīng)該被解釋為被包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種對圖像進行編碼的方法，所述方法包括將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，來確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分 fn息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示確定的預(yù)測信息是否是跳過模式的跳過信息；對根據(jù)每個編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定劃分結(jié)構(gòu)和預(yù)測模式的步驟包括通過基于較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的結(jié)果使用具有最少的編碼錯誤的深度和預(yù)測模式，來確定劃分結(jié)構(gòu)和預(yù)測模式。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，設(shè)置劃分信息的步驟包括當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，通過使用η比特的劃分信息來設(shè)置包括當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分，其中，d和η分別是整數(shù)并且 0 彡 η 彡(d-Ι)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，η比特的劃分信息中的每比特表示從深度0至深度 (η-1)的當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，設(shè)置跳過信息的步驟包括使用表示每個編碼單元的確定的預(yù)測模式是否是跳過模式的1比特來設(shè)置跳過信息。
6.一種對圖像進行編碼的方法，所述方法包括將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，來確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示每個編碼單位的預(yù)測模式和包括每個編碼單位的上級深度的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分 fn息；對根據(jù)每個編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，確定劃分結(jié)構(gòu)和預(yù)測模式的步驟包括通過基于較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的結(jié)果使用具有最少的編碼錯誤的深度和預(yù)測模式，來確定劃分結(jié)構(gòu)和預(yù)測模式。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，設(shè)置跳過信息的步驟包括當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，通過使用η比特的跳過信息來設(shè)置當(dāng)前編碼單位的預(yù)測模式和上級深度的(η-1)編碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式，其中，d和η分別是整數(shù)并且(d-Ι)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，η比特的跳過信息中的每比特表示當(dāng)前編碼單位的預(yù)測模式和從深度0至深度(η-1)的上級深度的(η-1)編碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，設(shè)置劃分信息的步驟包括當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，通過使用η比特的劃分信息來設(shè)置包括當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分，其中，d和η分別是整數(shù)并且 0 彡 η 彡(d-Ι)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，η比特的劃分信息中的每比特表示從深度0至深度(η-1)的當(dāng)前編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分。
12.—種對圖像進行解碼的方法，所述方法包括從圖像數(shù)據(jù)提取關(guān)于包括將被解碼的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；從圖像數(shù)據(jù)提取表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)；根據(jù)跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，劃分信息包括表示包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的η比特的劃分信息，其中，d和η分別是整數(shù)并且(d-Ι)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，η比特的劃分信息中的每比特表示從深度0至深度(η-1)的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，跳過信息是表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的1比特信息。
16.一種對圖像進行解碼的方法，所述方法包括從圖像數(shù)據(jù)提取表示將被解碼的當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；提取關(guān)于包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息；根據(jù)提取的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式；根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，跳過信息包括表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的(η-1)解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的η比特的跳過信息，其中，d和η分別是整數(shù)并且 0 ≤ n ≤(d-Ι)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，η比特的跳過信息中的每比特表示當(dāng)前編碼單位的預(yù)測模式和從深度0至深度(η-1)的上級深度的(η-1)編碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，當(dāng)d表示用于表示從最大編碼單位到最小編碼單位的當(dāng)前編碼單位的高度和寬度的分層劃分次數(shù)的最大深度，η表示當(dāng)前編碼單位的編碼深度時，劃分信息包括表示包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的η比特的劃分信息，其中，d和η分別是整數(shù)并且(d-Ι)。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，η比特的劃分信息中的每比特表示從深度0至深度(η-1)的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分。
21.一種對圖像進行編碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括最大編碼單位劃分器，將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；編碼深度確定器，通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；編碼信息編碼單元，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示確定的預(yù)測信息是否是跳過模式的跳過信息，并對設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。
22.—種對圖像進行編碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括最大編碼單位劃分器，將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；編碼深度確定器，通過基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，來確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式；編碼信息編碼單元，根據(jù)每個編碼單位設(shè)置表示每個編碼單位的預(yù)測模式和包括每個編碼單位的上級深度的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息；對設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。
23.一種對圖像進行解碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括編碼信息提取器，從圖像數(shù)據(jù)提取關(guān)于包括將被解碼的當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息和表示當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式的跳過信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；解碼單元，根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)并根據(jù)跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式是否是跳過模式。
24.一種對圖像進行解碼的設(shè)備，所述設(shè)備包括編碼信息提取器，從圖像數(shù)據(jù)提取表示將被解碼的當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式的跳過信息和關(guān)于包括當(dāng)前解碼單位的上級深度的解碼單位的劃分的劃分信息，其中，基于隨著深度加深而分層劃分的根據(jù)深度的較深編碼單位，根據(jù)最大編碼單位對所述圖像數(shù)據(jù)進行編碼；解碼單元，根據(jù)提取的跳過信息確定當(dāng)前解碼單位的預(yù)測模式和上級深度的解碼單位的預(yù)測模式中的每一個是否是跳過模式，并根據(jù)劃分信息確定包括當(dāng)前解碼單位的最大解碼單位的劃分結(jié)構(gòu)。
25.—種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求1的方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
26.—種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求6的方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
27.—種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求12的方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
28.—種記錄有用于執(zhí)行權(quán)利要求16的方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
全文摘要
對圖像進行編碼和解碼的方法和設(shè)備。對圖像進行編碼的方法，所述方法包括將當(dāng)前畫面劃分為至少一個最大編碼單位；通過基于根據(jù)深度的較深編碼單位對所述至少一個最大編碼單位的圖像數(shù)據(jù)進行編碼，確定所述至少一個最大編碼單位的劃分結(jié)構(gòu)和每個編碼單位的預(yù)測模式和分塊；根據(jù)每個編碼單位設(shè)置跳過信息和關(guān)于包括每個編碼單位的上級深度的編碼單位的劃分的劃分信息；對根據(jù)每個編碼單位設(shè)置的劃分信息和跳過信息進行編碼。
文檔編號H04N7/26GK102474609SQ201080034035
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者千岷洙, 鄭海慶, 金壹求, 閔正惠 申請人:三星電子株式會社