HEVC學習（十二） —— CU的最終劃分

相信會有不少人對如何確定CU最終的劃分有所困惑（包括我在內，剛開始接觸時也不知道該怎麼做），我覺得很大的一個原因就是CU是遞歸劃分的，這就導致在尋找確定最佳分割位置時比較困難。

 

其實，解決問題的辦法說難也不難，關鍵在於思路的轉換，既然對於xCompressCU中是如何保存劃分模式的覺得難以理解，何不跳出這個小圈子尋找新的方法呢？

 

我們可以從解碼器的角度來考慮，因爲最終編碼後的碼流是要經過解碼器解碼的，解碼器事先也是不知道CU到底最終是如何劃分的。因此，可以推斷，編碼器必然會保存下這個信息，至少是提示信息。不妨參考encodeCU這個函數的實現，因爲它是最終將信息編碼成碼流的函數。該函數調用的是xEncodeCU來完成實際工作，截取它當中其中一段對我們有用的代碼：

// We need to split, so don't try these modes.
  if(!bSliceStart&&( uiRPelX < pcSlice->getSPS()->getPicWidthInLumaSamples() ) && ( uiBPelY < pcSlice->getSPS()->getPicHeightInLumaSamples() ) )
  {
    m_pcEntropyCoder->encodeSplitFlag( pcCU, uiAbsPartIdx, uiDepth );
  }

不錯，encodeSplitFlag就是用於編碼CU分割信息的函數，它的實現如下：

// Split mode
Void TEncEntropy::encodeSplitFlag( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth, Bool bRD )
{
  if( bRD )
  {
    uiAbsPartIdx = 0;
  }
  if( !bRD )
  {
    if( pcCU->getLastCUSucIPCMFlag() && pcCU->getIPCMFlag(uiAbsPartIdx) )
    {
      return;
    }
  }

  m_pcEntropyCoderIf->codeSplitFlag( pcCU, uiAbsPartIdx, uiDepth );
}

對我們有用的函數是最後的codeSplitFlag函數，它的實現如下：

Void TEncSbac::codeSplitFlag   ( TComDataCU* pcCU, UInt uiAbsPartIdx, UInt uiDepth )
{
  if( uiDepth == g_uiMaxCUDepth - g_uiAddCUDepth )
    return;

  UInt uiCtx           = pcCU->getCtxSplitFlag( uiAbsPartIdx, uiDepth );
  UInt uiCurrSplitFlag = ( pcCU->getDepth( uiAbsPartIdx ) > uiDepth ) ? 1 : 0;

  assert( uiCtx < 3 );
  m_pcBinIf->encodeBin( uiCurrSplitFlag, m_cCUSplitFlagSCModel.get( 0, 0, uiCtx ) );
  DTRACE_CABAC_VL( g_nSymbolCounter++ )
  DTRACE_CABAC_T( "\tSplitFlag\n" )
  return;
}

可以看到最爲有用的一句：

UInt uiCurrSplitFlag = ( pcCU->getDepth( uiAbsPartIdx ) > uiDepth ) ? 1 : 0;

也就是說，通過判斷pcCU->getDepth( uiAbsPartIdx )是否大於uiDepth來確定當前CU是否還要繼續分割，後者我們知道，是當前CU的深度，那麼前者呢？自然就是在xCompressCU中確定下來的當前CU的最佳分割模式。至此，我們最想獲得的信息就在這裏。

 

經過上述分析後，一句話總結獲取CU最佳劃分的方法：在HM中調用完xCompressCU之後（至少也應該是compressCU調用完它之後，此時最佳PU爲m_ppcBestCU[0]），在調用encodeCU之前（也可以之後，這個只要保證pcCU沒被修改過即可），對compressCU的參數pcCU進行類似語句: pcCU->getDepth( uiAbsPartIdx )，即可獲得Z order爲uiAbsPartIdx的4x4塊的深度，如果把整個CU每個4x4塊的深度確定下來，那麼它的劃分自然也就確定下來了。

 

下圖是我打印出的某一塊CU在最大尺寸64 x 64，最大深度爲4（即depth = 0 ~ 3）的某一種劃分情況，每個數字代表對應位置的4x4塊的實際深度，紅線給出CU的最佳劃分。