H.266/VVC技术描述_2-帧内预测_4-MDIS、MRL、ISP

1、MDIS - Mode Dependent Intra Smoothing

  帧内模式的角度预测模式的参考像素可能不是整数位置，HEVC中当参考像素点位于两个参考像素之间时使用了2抽头线性插值得到预测值，也就是2个点加权平均，距离更近的点权重更大。VVC中对角度模式使用MDIS进行平滑处理。首先根据是否指向整数位置，将角度模式分为3类，垂直和水平模式为A类，可以被45度整除的为B类，剩余为C类。
  对于A类，不进行滤波。对于B类，使用[1, 2, 1]平滑滤波器，不使用插值滤波。对于C类，不使用参考像素滤波，使用插值滤波器计算出预测值。

2、MRL - Multiple reference line intra prediction

  MRL使用多行作为参考行，下图画出了4行，AF区域使用最近的像素填充。常规情况只使用line0，MRL模式还可以使用line1和line3。

  所选择参考行的索引被发送到解码端，且先于预测模式。对于索引大于0的参考行，只使用MPM列表中的模式，参考行0不使用Planar和DC。CTU的第一行禁用MRL，使用MRL时禁用PDPC。索引非0的参考行计算DC预测值时需要根据参考行0进行校正。

3、ISP - Intra Sub-Partitions

  ISP根据块形状将帧内块划分为2块或4块。ISP最小尺寸为4x8或8x4，最大尺寸为64x64。为了保证每个子块样点数大于等于16，4x8或8x4的块被划分为2块，更大的块被划分为4块。

  由于1xN和2xN的子块在不允许用重建的1xN和2xN的子块做参考，因此子块预测最小预测块宽度是4，但是变换块的最小宽度是1。这样4个块可以并行。
  对于每个子块，重建像素由预测值加残差获得，每个子块可以产生下一个子块的预测。第一个子块在CU左上角，然后向右或向下，因此子块可以参考的像素仍为上一行左一列。所有子块使用相同的预测模式。
  ISP与其他工具的交互为：
  1、使用MRL时不使用ISP且不传送ISP信息。
  2、当ISP子块宽高均大于等于4时保持编码系数组为4x4，否则根据情况调整。

块尺寸	系数组尺寸
1 × N	N ≥ 16 1 × 16
N × 1	N ≥ 16 16 × 1
2 × N	N ≥ 8 2×8
N × 2	N ≥ 8 8×2
All other possible M × N cases	4×4

  3、 假定至少一个子块CBF为1，因此如果前n-1个子块CBF为0可以推断最后一个CBF为1。
  4、ISP的MPM flag设为1，MPM列表去除DC模式，水平分割优先考虑水平模式，垂直分割优先考虑垂直模式。
  5、大于16点的变换使用DCT-2。
  6、子块不使用PDPC。
  7、ISP不传输MTS，根据预测模式选择变换核。
  ISP可以使用所有67种帧内模式，相应的宽高大于等于4时PDPC也会使用，均使用Cubic滤波器。