目錄
- 為什麼使用幀內預測？
- h.264/AVC
- h.265/HEVC
- VVC
為什麼使用幀內預測？
\(\quad\) 幀內預測是一種較為簡單和實用的影像壓縮編碼方法。預測壓縮編碼後傳輸的並不是畫素值本身，而是編碼畫素的預測值和真實值之差，即預測誤差或殘差。
\(\quad\) 這是因為大量統計結果表明，同一幅影像的鄰近畫素之間有著很強的相關性，或者說這些畫素值很相近，鄰近畫素值之間發生突變的機率很小。這樣，編碼畫素的預測值往往和它的真實的畫素值相差無幾，預測誤差很多為0或很小，我們就可以用較少的位元來表示和傳輸。
DCT變換之後使用幀內預測？
最佳模式選擇由此而成為幀內預測編碼中的一個重要問題。選擇最佳預測模式的方法有很多種，其中率失真最佳化（RDO）方法是一種效能良好的選擇方法，其原則是選擇能獲得最準確預測、產生碼字最少的那種預測模式。
h.264/AVC
H.264/AVC中首次提出，幀內預測編碼。對當前塊的預測是基於鄰近已編碼重建的塊進行的。
- 對亮度畫素而言，獨立進行預測的塊可以是16×16宏塊或4×4子塊。
4×4的亮度子塊有9種可選的預測模式，適於對具有大量細節的影像進行預測；16×16的亮度塊有4種預測模式，適於對具有平坦區域的影像進行預測。 - 和16×16亮度宏塊對應的色度塊尺寸為8×8，也有4種預測模式，類似於16×16亮度塊預測模式。一個子塊或宏塊將面臨多種預測模式的選擇，不同的模式選擇將產生不同的壓縮率。
h.265/HEVC
\(\quad\) HEVC的編碼框架：沿用H.264/AVC的混合編碼框架，用幀間和幀內預測編碼來消除時間域和空間域的冗餘度，對殘差進行變換編碼來消除變換域的冗餘度。
\(\quad\) HEVC的技術創新：靈活的影像四叉樹（Quadtree）結構，，利於平行計算的波前技術以及基於上下文的算術編碼技術。
- 亮度分量的分塊包括 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 每一種大小的PU都有35種預測模式：
Planar模式DC模式以及33種角度模式。
VVC
VVC中，幀內預測模式從HEVC的33種擴充套件到65種角度預測模式，加上DC（直流平均）和Planar（平面加權平均）模式，共67個預測模式。