15-HEVC中的圖像的分塊分割方法

1、條帶與區塊
在HEVC的視頻編解碼過程中,一幀圖像會被分割成條帶(slice),條帶片段(slice segment)和區塊(tiles)進行處理。條帶和區塊都是可採取的獨立分割形式之一。而條帶則是由條帶片段組成的元素,包括獨立條帶元素和依賴性條帶元素兩類。
 
上圖即爲一幀圖像分割成條帶的示意圖。在該圖中,該幀圖像被分割成兩個條帶,其中第一個條帶包含一個獨立條帶片段(包含4個樹形編碼單元CTU)和兩個依賴條帶片段;第二個條帶包含一個獨立條帶片段。
區塊是另一種區域分割方法,某個區塊必須爲矩形,由整數個CTU組成。對於條帶和區塊,或者所有同一個條帶的CTU均屬於一個區塊,或者同屬於一個區塊的CTU均屬於一個條帶;類似的,或者同屬於一個條帶片段的CTU需屬於一個區塊,或者同屬於一個區塊的CTU必須屬於同一個條帶片段。下圖是某一幀分割成左右兩個區塊的示例圖,分別表示整幀圖像僅包含一個條帶,以及每個區塊分別包含多個條帶的情況。
【HEVC學習與研究】17、HEVC中的圖像的分塊分割方法

2、塊與四叉樹結構
樹形編碼塊(Coding Tree Blocks, CTBs)是一幀中像素組織的基本結構。亮度CTB的邊長、色度CTB的長和寬分別由參數CtbSizeY、CtbWidthC和CtbHeightC指定。對於每個CTB,都有一個塊分割標識,用來表示預測和變換編碼塊的大小。分割從根(CTB)開始,進行四叉樹分割,直至到達葉子節點(CB)。而CB又是預測樹(Prediction tree)和變換樹(Transform tree)的根節點,這兩個樹分別表示預測塊和變換塊的位置大小。
像素塊和相應語法元素的封裝格式可能有如下情況:
(1)三個預測塊(亮度和色度)或者單一一個預測塊(單色圖像或separate_colour_plane_flag爲1,也就是三個分量當做三個獨立圖像分別編碼),與相應的語法結構組成一個預測單元(Prediction unit);
(2)一個或三個變換快(情況與以上類似),與相應的語法結構組成一個變換單元(Transform unit);
(3)一個或三個編碼塊CB,與相應的語法元素組成爲一個編碼單元coding unit;
(4)一個或三個樹形編碼塊與相應的語法元素組成一個樹形編碼單元coding tree unit
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