4、編碼幀內預測模式

大量增加可選擇的預測模式可以提供更高的編碼效率，同時要求編碼預測模式有更加高效的方法降低更多模式帶來的負擔。與H.264採用一個最可能模式不同的是，對於亮度分量，三個最可能模式用於預測實際的幀內預測模式。同時，也考慮了三個最可能模式中的冗餘資訊，重複的模式會使用其他模式進行替換。對於亮度分量，HEVC採用了同亮度分量相同的預測模式。在編碼亮度和色度幀內預測模式時，各個語法元素的設計也體現了亮度分量更多的最可能候選模式以及亮度分量的統計特性。

（1）亮度幀內預測模式的預測

三個最可能模式確定後，會按照模式序號進行排序。如果當前預測模式等同於三個最可能模式之一，那麼只有該模式在MPM的索引值會傳遞給解碼器，否則將會傳遞一個5位且不經過CABAC的語法元素表示在MPM之外所選擇的幀內預測模式。

該部分的實現如下：

/** Get most probable intra modes
*\param   uiAbsPartIdx
*\param   uiIntraDirPred  pointer to the array for MPM storage
*\param   piMode          it is set with MPM mode in case both MPM are equal. It is used to restrict RD search at encode side.
*\returns Number of MPM
*/
Int TComDataCU::getIntraDirLumaPredictor( UInt uiAbsPartIdx, Int* uiIntraDirPred, Int* piMode  )
{
  TComDataCU* pcTempCU;
  UInt        uiTempPartIdx;
  Int         iLeftIntraDir, iAboveIntraDir;
  Int         uiPredNum = 0;
  
  // Get intra direction of left PU
  pcTempCU = getPULeft( uiTempPartIdx, m_uiAbsIdxInLCU + uiAbsPartIdx );//獲取左方PU
  
  iLeftIntraDir  = pcTempCU ? ( pcTempCU->isIntra( uiTempPartIdx ) ? pcTempCU->getLumaIntraDir( uiTempPartIdx ) : DC_IDX ) : DC_IDX;//左方PU為空或非Intra，左方的PU模式則設定為DC，否則設定為左方PU的模式
  
  // Get intra direction of above PU
  pcTempCU = getPUAbove( uiTempPartIdx, m_uiAbsIdxInLCU + uiAbsPartIdx, true, true );//獲取上方PU
  
  iAboveIntraDir = pcTempCU ? ( pcTempCU->isIntra( uiTempPartIdx ) ? pcTempCU->getLumaIntraDir( uiTempPartIdx ) : DC_IDX ) : DC_IDX;//上方PU為空或非Intra，上方的PU模式則設定為DC，否則設定為上方PU的模式
  
  uiPredNum = 3;
  if(iLeftIntraDir == iAboveIntraDir)
  {
	  //模式A和模式B相等的情況
    if( piMode )
    {
      *piMode = 1;
    }
    
    if (iLeftIntraDir > 1) // angular modes
    {
		//如果二者都是角度預測，那麼MPM[0]設定為該角度模式，MPM[1]和MPM[2]設定為該模式的相鄰模式
      uiIntraDirPred[0] = iLeftIntraDir;
      uiIntraDirPred[1] = ((iLeftIntraDir + 29) % 32) + 2;
      uiIntraDirPred[2] = ((iLeftIntraDir - 1 ) % 32) + 2;
    }
    else //non-angular
    {
		//如果二者都不是角度預測，那麼三種模式分別設定為平面、DC和垂直模式
      uiIntraDirPred[0] = PLANAR_IDX;
      uiIntraDirPred[1] = DC_IDX;
      uiIntraDirPred[2] = VER_IDX; 
    }
  }
  else
  {
	  //模式A與模式B不等
    if( piMode )
    {
      *piMode = 2;
    }
    uiIntraDirPred[0] = iLeftIntraDir;//MPM[0]和MPM[1]分別設定為這兩種模式
    uiIntraDirPred[1] = iAboveIntraDir;
    
    if (iLeftIntraDir && iAboveIntraDir ) //both modes are non-planar
    {
		//當兩個模式都不是平面模式時，MPM[2]設定為平面模式
      uiIntraDirPred[2] = PLANAR_IDX;
    }
    else
    {
		//至少有一個是平面模式時，如果另一個是DC模式，那麼MPM[2]設定為垂直模式；如果另一個不是DC模式，那麼MPM[2]設定為DC模式
      uiIntraDirPred[2] =  (iLeftIntraDir+iAboveIntraDir)<2? VER_IDX : DC_IDX;
    }
  }
  
  return uiPredNum;
}
 

（2）色度幀內預測模式的匯出

（3）幀內預測模式編碼的語法結構

5、編碼演算法

6、HEVC與H.264幀內編碼的主要區別