HM中CU的ZOrder表示——uiAbsPartIdx变量

HM中经常看到uiAbsPartIdx这个变量，之前对这个变量一直不是太理解，前段时间看HM代码又深入理解了一下。

Z-Order

Z字形扫描顺序在编码中经常用到，如下图是CTU划分成CU后的Z字形编码顺序，CU按此顺序逐个进行编码。

但是CU在CTU中的index却不是简单等于这个编码顺序，因为不确定一个CTU会划分成多少个CU，只是知道编码顺序并不能确定CU的位置。

因为编码过程中最小的单元是4×4大小，所以可以将CTU划分成若干个4×4大小的块，进而确定CU的位置，这也是uiAbsPartIdx变量的作用。

CU的Z-index

我们默认CTU大小是64×64，那么就可以划分成256个4×4大小的块。将这256个块按Z字形顺序编号，得到其各自的Z-Order。如下图中每个小方块大小为4×4，红线代表Z字形扫描的顺序。

对应的每个4×4单元的Z-index为：

而一个CU的Zorder则是以当前CU左上方的4×4单元的Z-index表示，也就是我们经常看到的变量uiAbsPartIdx存储的值。

相关接口

CU可以通过getZorderIdxInCtu()函数来得到其在CTU中的Zorder。该函数定义在TComDataCU类中，一般在代码中都是通过CU的指针pcCU来调用，即

UInt uiAbsPartIdx = pcCU->getZorderIdxInCtu()

除了Zorder外，我们还经常需要用到CU的光栅扫描顺序或者CU的像素坐标，这都可以通过将Zorder转换得到。

在HM中有几个与坐标转换相关的数组如下：

UInt g_auiZscanToRaster[MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH * MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH] = {0,};
UInt g_auiRasterToZscan[MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH * MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH] = {0,};
UInt g_auiRasterToPelX[MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH * MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH] = {0,};
UInt g_auiRasterToPelY[MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH * MAX_NUM_PART_IDXS_IN_CTU_WIDTH] = {0,};

由名字可以很容易理解它们的作用，其实这些数组就是一个映射关系，如g_auiZscanToRaster，ZOrder的4对应RasterOrder的2，所以g_auiZscanToRaster[4]的值就为2。

拓展

我们看到CU的Zorder一般是用uiAbsPartIdx变量来表示，这个变量为什么叫这个名字呢，首先ui是unsinged int 这个大家应该都知道，那Part是什么意思呢？其实是每个4×4单元被称为一个Part。那Abs是表示CU在CTU中的绝对下标，同样也有Rel表示相对的下标，如一个CU有可能会被划分成不同深度的TU，TU就可以通过GetTransformDepthRel()函数来获得TU相对CU的深度。