HEVC中的图像的分块分割方法

HEVC中的图像的分块分割方法

1、条带与区块

在HEVC的视频编解码过程中，一帧图像会被分割成条带(slice)，条带片段(slice segment)和区块(tiles)进行处理。条带和区块都是可采取的独立分割形式之一。而条带则是由条带片段组成的元素，包括独立条带元素和依赖性条带元素两类。

上图即为一帧图像分割成条带的示意图。在该图中，该帧图像被分割成两个条带，其中第一个条带包含一个独立条带片段（包含4个树形编码单元CTU）和两个依赖条带片段；第二个条带包含一个独立条带片段。

区块是另一种区域分割方法，某个区块必须为矩形，由整数个CTU组成。对于条带和区块，或者所有同一个条带的CTU均属于一个区块，或者同属于一个区块的CTU均属于一个条带；类似的，或者同属于一个条带片段的CTU需属于一个区块，或者同属于一个区块的CTU必须属于同一个条带片段。下图是某一帧分割成左右两个区块的示例图，分别表示整帧图像仅包含一个条带，以及每个区块分别包含多个条带的情况。

2、块与四叉树结构

树形编码块(Coding Tree Blocks, CTBs)是一帧中像素组织的基本结构。亮度CTB的边长、色度CTB的长和宽分别由参数 CtbSizeY、CtbWidthC和CtbHeightC指定。对于每个CTB，都有一个块分割标识，用来表示预测和变换编码块的大小。分割从根（CTB）开始，进行四叉树分割，直至到达叶子节点（CB）。而CB又是预测树(Prediction tree)和变换树(Transform tree)的根节点，这两个树分别表示预测块和变换块的位置大小。

像素块和相应语法元素的封装格式可能有如下情况：

(1)三个预测块（亮度和色度）或者单一一个预测块（单色图像或separate_colour_plane_flag为1，也就是三个分量当做三个独立图像分别编码），与相应的语法结构组成一个预测单元(Prediction unit)；

(2)一个或三个变换快（情况与以上类似），与相应的语法结构组成一个变换单元(Transform unit)；

(3)一个或三个编码块CB，与相应的语法元素组成为一个编码单元coding unit；

(4)一个或三个树形编码块与相应的语法元素组成一个树形编码单元coding tree unit