СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНУТРИКАДРОВОГО ПРЕДСКАЗАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ

1. Способ выполнения внутрикадрового предсказания с использованием линейной модели, содержащий этапы, на которых
определяют набор фильтров понижающей дискретизации на основе информации о формате цветности, причем информация о формате цветности указывает формат цветности изображения, которому принадлежит текущий блок;
получают выборки с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости текущего блока и эталонных выборок с пониженной дискретизацией из выбранных эталонных выборок яркости блока яркости с использованием соответствующих фильтров понижающей дискретизации из набора фильтров понижающей дискретизации;
определяют один или более коэффициентов линейной модели на основе эталонных выборок с пониженной дискретизацией и эталонных выборок цветности, соответствующих эталонным выборкам с пониженной дискретизацией; и
получают выборки предсказания блока цветности, соответствующего блоку яркости, на основе коэффициентов линейной модели и выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости.
2. Способ по п.1, в котором этап определения набора фильтров понижающей дискретизации на основе информации о формате цветности содержит подэтапы, на которых определяют информацию о коэффициенте субдискретизации в горизонтальном и вертикальном направлениях на основе информации о формате цветности; и определяют набор фильтров понижающей дискретизации на основе информации о коэффициенте субдискретизации.
3. Способ по п.1, в котором
для формата цветности, представляющего собой формат 4:2:0 цветности, первый набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока;
для формата цветности, представляющего собой формат 4:2:2 цветности, второй набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока;
или для формата цветности, представляющего собой формат 4:4:4 цветности, третий набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором, когда субдискретизированная выборка цветности совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке,
этап получения выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости текущего блока и эталонных выборок с пониженной дискретизацией из выбранных эталонных выборок яркости блока яркости с использованием соответствующих фильтров понижающей дискретизации из набора фильтров понижающей дискретизации содержит подэтапы, на которых:
получают выборки яркости с пониженной дискретизацией из восстановленной выборки яркости в блоке яркости посредством применения первого фильтра понижающей дискретизации к первому набору восстановленных выборок яркости, причем первый набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, которые являются смежными по горизонтали и/или по вертикали с позицией восстановленной выборки яркости;
получают эталонную выборку яркости с пониженной дискретизацией по меньшей мере из одной выбранной эталонной выборки яркости посредством применения первого фильтра понижающей дискретизации ко второму набору восстановленных выборок яркости, причем второй набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, являющихся смежными по горизонтали и/или по вертикали с позицией выбранной эталонной выборки яркости; причем
первый фильтр понижающей дискретизации выбирается из набора фильтров понижающей дискретизации.
5. Способ по любому из пп.1-3, в котором, когда субдискретизированная выборка цветности не совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке,
этап получения выборки с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости текущего блока и эталонных выборок с пониженной дискретизацией из выбранных эталонных выборок яркости блока яркости с использованием соответствующих фильтров понижающей дискретизации из набора фильтров понижающей дискретизации, содержит подэтапы, на которых:
получают выборки яркости с пониженной дискретизацией из восстановленной выборки яркости в блоке яркости посредством применения второго фильтра понижающей дискретизации к третьему набору восстановленных выборок яркости, причем третий набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, являющихся смежными по горизонтали и/или по вертикали с позицией восстановленной выборки яркости;
получают эталонные выборки яркости с пониженной дискретизацией по меньшей мере одной выбранной эталонной выборки яркости, посредством применения вторых фильтров понижающей дискретизации к четвертому набору восстановленных выборок яркости, причем четвертый набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, являющихся смежными по горизонтали и/или по вертикали с позицией выбранной эталонной выборки яркости; причем
второй фильтр понижающей дискретизации выбирается из набора фильтров понижающей дискретизации.
6. Способ по п.4, в котором субдискретизированная выборка цветности совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке тогда, когда тип выборки цветности субдискретизированной выборки цветности содержит любой из
типа 2 выборки цветности или
типа 4 выборки цветности.
7. Способ по п.5, в котором случай, когда субдискретизированная выборка цветности не совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке, возникает тогда, когда тип выборки цветности субдискретизированной выборки цветности содержит любой из
типа 0 выборки цветности,
типа 1 выборки цветности,
типа 3 выборки цветности или
типа 5 выборки цветности.
8. Способ по любому из пп.1-7, в котором
набор фильтров понижающей дискретизации содержит обходной фильтр, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:4:4 цветности;
набор фильтров понижающей дискретизации содержит набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:2:0 цветности, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 1, F5[1][1] = 4, F5[2][1] = 1, F5[1][0] = 1, F5[1][2] = 1
F6[0][1] = 1, F6[1][1] = 2, F6[2][1] = 1,
F6[0][2] = 1, F6[1][2] = 2, F6[2][2] = 1,
F2[0] = 1, F2[1] = 1,
набор фильтров понижающей дискретизации содержит набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:2:2 цветности, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 0, F5[1][1] = 8, F5[2][1] = 0, F5[1][0] = 0, F5[1][2] = 0
F6[0][1] = 2, F6[1][1] = 4, F6[2][1] = 2,
F6[0][2] = 0, F6[1][2] = 0, F6[2][2] = 0,
F2[0] = 2, F2[1] = 0.
9. Способ по любому из пп.2-7, в котором информация о коэффициенте субдискретизации в горизонтальном и вертикальном направлениях представлена значениями переменных SubWidthC и SubHeightC, соответственно;
набор фильтров понижающей дискретизации содержит набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется по меньшей мере одно условие, в том числе SubWidthC==2, и SubHeightC==2, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 1, F5[1][1] = 4, F5[2][1] = 1, F5[1][0] = 1, F5[1][2] = 1
F6[0][1] = 1, F6[1][1] = 2, F6[2][1] = 1,
F6[0][2] = 1, F6[1][2] = 2, F6[2][2] = 1,
F2[0] = 1, F2[1] = 1,
набор фильтров понижающей дискретизации содержит набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется хотя бы одно условие, в том числе SubWidthC==2, и SubHeightC==1, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 0, F5[1][1] = 8, F5[2][1] = 0, F5[1][0] = 0, F5[1][2] = 0
F6[0][1] = 2, F6[1][1] = 4, F6[2][1] = 2,
F6[0][2] = 0, F6[1][2] = 0, F6[2][2] = 0,
F2[0] = 2, F2[1] = 0.
10. Способ по любому из пп.1-9, в котором выбранные эталонные выборки яркости содержат по меньшей мере одни из
соседних выборок яркости, расположенных выше блока яркости и выбранных на основе L доступных эталонных выборок цветности, или
соседних выборок яркости, оставшихся в блоке яркости и выбранных на основе L доступных эталонных выборок цветности.
11. Способ по п.10, в котором позиции доступных эталонных выборок цветности определяются как
S[W’/4, -1], S[3W’/4, -1], S[-1, H’/4], S[-1, 3H’/4],
когда применяется режим LM, и доступны соседние выборки цветности, расположенных как выше, так и слева;
S[W’/8, -1], S[3W’/8, -1], S[5W’/8, -1], S[7W’/8, -1],
когда применяется режим LM-A, или доступны только те соседние выборки цветности, которые расположены выше; или
S[-1, H’/8], S[-1, 3H’/8], S[-1, 5H’/8], S[-1, 7H’/8],
когда применяется режим LM-L, или доступны только левые соседние выборки;
где блок цветности имеет размер W×H, и W’ и H’ заданы как
W’=W, H’=H, когда применяется режим LM;
W’=W+H, когда применяется режим LM-A;
H’=H+W, когда применяется режим LM-L.
12. Способ по любому из пп.1-11, в котором этап определения одного или более коэффициентов линейной модели на основе эталонных выборок с пониженной дискретизацией из выбранных эталонных выборок яркости и эталонных выборок цветности, соответствующих эталонным выборкам с пониженной дискретизацией. выборки, содержит подэтапы, на которых
определяют максимальное значение яркости и минимальное значение яркости на основе эталонных выборок с пониженной дискретизацией;
получают первое значение цветности по меньшей мере частично на основе одной или более позиций одной или более эталонных выборок с пониженной дискретизацией, ассоциированных с максимальным значением яркости;
получают второе значение цветности по меньшей мере частично на основе одной или более позиций одной или более эталонных выборок с пониженной дискретизацией, ассоциированных с минимальным значением яркости;
вычисляют один или более коэффициентов линейной модели на основе первого значения цветности, второго значения цветности, максимального значения яркости и минимального значения яркости.
13. Устройство внутрикадрового предсказания с использованием линейной модели, содержащее
блок определения, выполненный с возможностью определения набора фильтров понижающей дискретизации на основе информации о формате цветности, причем информация о формате цветности указывает формат цветности изображения, которому принадлежит текущий блок;
блок фильтрации, выполненный с возможностью получения выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости текущего блока и эталонных выборок с пониженной дискретизацией из выбранных эталонных выборок яркости блока яркости с использованием соответствующих фильтров понижающей дискретизации из набора фильтров понижающей дискретизации;
блок получения линейной модели, выполненный с возможностью определения одного или более коэффициентов линейной модели на основе эталонных выборок с пониженной дискретизацией и эталонных выборок цветности, соответствующих эталонным выборкам с пониженной дискретизацией;
блок обработки предсказания, выполненный с возможностью получения выборок предсказания блока цветности, соответствующий блоку яркости, на основе коэффициентов линейной модели и выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости.
14. Устройство по п.13, в котором блок определения выполнен с возможностью определения информации о коэффициенте субдискретизации в горизонтальном и вертикальном направлениях на основе информации о формате цветности; и определения набора фильтров с понижающей дискретизацией на основе информации о коэффициенте субдискретизации.
15. Устройство по п.13, в котором
для формата цветности, представляющего собой формат 4:2:0 цветности, первый набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока;
для формата цветности, представляющего собой формат 4:2:2 цветности, второй набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока; или
для формата цветности, представляющего собой формат 4:4:4 цветности, третий набор фильтров понижающей дискретизации используется для блока яркости текущего блока.
16. Устройство по любому из пп.13-15, в котором, когда субдискретизированная выборка цветности совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке,
блок фильтрации выполнен с возможностью: получения выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости посредством применения первого фильтра понижающей дискретизации к первому набору восстановленных выборок яркости, причем первый набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, смежных по горизонтали и/или по вертикали с позицией восстановленных выборок яркости; и
получения эталонной выборки яркости с пониженной дискретизацией по меньшей мере из одной выбранной эталонной выборки яркости посредством применения первого фильтра понижающей дискретизации ко второму набору восстановленных выборок яркости, причем второй набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, смежных по горизонтали и/или по вертикали с позицией выбранной эталонной выборки яркости; причем
первый фильтр понижающей дискретизации выбирается из набора фильтров понижающей дискретизации.
17. Устройство по любому из пп.13-15, в котором, когда субдискретизированная выборка цветности не совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке,
блок фильтрации выполнен с возможностью: получения выборок с пониженной дискретизацией из восстановленных выборок яркости в блоке яркости посредством применения второго фильтра понижающей дискретизации к третьему набору восстановленных выборок яркости, причем третий набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, смежных по горизонтали и/или по вертикали с позицией восстановленных выборок яркости; и
получения эталонной выборки яркости с пониженной дискретизацией по меньшей мере из одной выбранной эталонной выборки яркости посредством применения вторых фильтров понижающей дискретизации к четвертому набору восстановленных выборок яркости, причем четвертый набор восстановленных выборок яркости содержит: восстановленные выборки яркости в позициях, смежных по горизонтали и/или по вертикали с позицией выбранной эталонной выборки яркости; причем
второй фильтр понижающей дискретизации выбирается из набора фильтров понижающей дискретизации.
18. Устройство по п.16, в котором субдискретизированная выборка цветности совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке тогда, когда тип выборки цветности субдискретизированной выборки цветности содержит любой из
типа 2 выборки цветности или
типа 4 выборки цветности.
19. Устройство по п.17, в котором
случай, когда субдискретизированная выборка цветности не совмещена с соответствующей выборкой яркости в текущем блоке, возникает тогда, когда тип выборки цветности субдискретизированной выборки цветности содержит любой из
типа 0 выборки цветности,
типа 1 выборки цветности,
типа 3 выборки цветности или
типа 5 выборки цветности.
20. Устройство по любому из пп.13-19, в котором блок определения выполнен с возможностью определения набора фильтров понижающей дискретизации, причем
набор фильтров понижающей дискретизации содержит: обходной фильтр, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:4:4 цветности;
набор фильтров понижающей дискретизации содержит: набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:2:0, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 1, F5[1][1] = 4, F5[2][1] = 1, F5[1][0] = 1, F5[1][2] = 1
F6[0][1] = 1, F6[1][1] = 2, F6[2][1] = 1,
F6[0][2] = 1, F6[1][2] = 2, F6[2][2] = 1,
F2[0] = 1, F2[1] = 1; или
набор фильтров понижающей дискретизации содержит: набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется по меньшей мере одно условие, содержащее то, что форматом цветности является формат 4:2:2 цветности, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 0, F5[1][1] = 8, F5[2][1] = 0, F5[1][0] = 0, F5[1][2] = 0
F6[0][1] = 2, F6[1][1] = 4, F6[2][1] = 2,
F6[0][2] = 0, F6[1][2] = 0, F6[2][2] = 0,
F2[0] = 2, F2[1] = 0.
21. Устройство по любому из пп.14-19, в котором информация о коэффициенте субдискретизации в горизонтальном и вертикальном направлениях представлена значениями переменных SubWidthC и SubHeightC, соответственно; и
блок определения выполнен с возможностью определения набора фильтров понижающей дискретизации, где
набор фильтров понижающей дискретизации содержит: набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется хотя бы одно условие, в том числе SubWidthC==2, и SubHeightC==2, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 1, F5[1][1] = 4, F5[2][1] = 1, F5[1][0] = 1, F5[1][2] = 1
F6[0][1] = 1, F6[1][1] = 2, F6[2][1] = 1,
F6[0][2] = 1, F6[1][2] = 2, F6[2][2] = 1,
F2[0] = 1, F2[1] = 1
набор фильтров понижающей дискретизации содержит: набор фильтров {F2, F3, F5, F6}, если выполняется хотя бы одно условие, в том числе SubWidthC==2, и SubHeightC==1, где
F3[0] = 1, F3[1] = 2, F3[2] = 1
F5[ i ][ j ] = F6[ i ][ j ] = 0, где i=0..2, j=0..2
F5[0][1] = 0, F5[1][1] = 8, F5[2][1] = 0, F5[1][0] = 0, F5[1][2] = 0
F6[0][1] = 2, F6[1][1] = 4, F6[2][1] = 2,
F6[0][2] = 0, F6[1][2] = 0, F6[2][2] = 0,
F2[0] = 2, F2[1] = 0.
22. Устройство по любому из пп.13 - 21, в котором выбранные эталонные выборки яркости содержат по меньшей мере одни из: соседних выборок яркости, расположенных выше блока яркости и выбранных на основе L доступных эталонных выборок цветности, или соседних выборок яркости, оставшихся в блоке яркости и выбранных на основе L доступных эталонных выборок цветности.
23. Устройство по п.22, в котором позиции доступных эталонных выборок цветности определяются как
S[W’/4, -1], S[3W’/4, -1], S[-1, H’/4], S[-1, 3H’/4], когда применяется режим LM, и соседние выборки цветности доступны как выше, так и слева;
S[W’/8, -1], S[3W’/8, -1], S[5W’/8, -1], S[7W’/8, -1], когда применяется режим LM-A, или доступны только те соседние выборки цветности, которые расположены выше;
S[-1, H’/8], S[-1, 3H’/8], S[-1, 5H’/8], S[-1, 7H’/8], когда применяется режим LM-L, или доступны только те соседние выборки цветности, которые расположены слева;
где блок цветности имеет размер W×H, и W’ и H’ заданы как
W’=W, H’=H, когда применяется режим LM;
W’=W+H, когда применяется режим LM-A;
H’=H+W, когда применяется режим LM-L.
24. Устройство по любому из пп.13-23, в котором блок получения линейной модели выполнен с возможностью определения значения максимальной яркости и значения минимальной яркости на основе эталонных выборок яркости с пониженной дискретизацией, получения первого значения цветности по меньшей частично на основе одной или более позиций одной или более эталонных выборок с пониженной дискретизацией, ассоциированных с максимальным значением яркости; получения второго значения цветности по меньшей частично на основе одной или более позиций одной или более эталонных выборок яркости с пониженной дискретизацией, ассоциированных со значением минимальной яркости; и вычисления одного или более коэффициентов линейной модели на основе первого значения цветности, второго значения цветности, максимального значения яркости и минимального значения яркости.
25. Кодер (20), содержащий схему обработки для выполнения способа по любому из пп.1-12.
26. Декодер (30), содержащий схему обработки для выполнения способа по любому из пп.1-12.
27. Компьютерный программный продукт, содержащий программный код для выполнения способа по любому из пп.1-12.
28. Энергонезависимый машиночитаемый носитель информации, хранящий программный код, вызывающий, при его исполнении компьютерным устройством, выполнение, компьютерным устройством, способа по любому из пп.1-12.
29. Декодер, содержащий один или более процессоров; и энергонезависимый машиночитаемый носитель информации, подключенный к процессорам и хранящий программу, вызывающую, при исполнении процессорами, конфигурирование декодера для выполнения способа по любому из пп.1-12.
30. Кодер, содержащий один или более процессоров; и энергонезависимый машиночитаемый носитель информации, подключенный к процессорам и хранящий программу для ее исполнения процессорами, вызывающую, при исполнении процессорами, конфигурирование кодера для выполнения способа по любому из пп.1-12.