一種分層碼流的處理方法，裝置及分層碼流的編碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分層碼流的處理方法，包括，接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
【專利說明】一種分層碼流的處理方法，裝置及分層碼流的編碼器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及技術(shù)，尤其涉及一種分層碼流的處理方法，裝置及分層碼流的編碼器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和終端處理能力的不斷提高和發(fā)展，人們對視頻編碼的要求越來越高。高效率視頻編碼(High Efficiency Video Coding,簡稱HEVC)是新一代的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，可以提供良好的視頻壓縮效率。
[0003]HEVC編解碼技術(shù)采用混合編碼框架進行編碼和解碼。視頻圖像被分為NxM的圖像塊進行預(yù)測、變換、量化和熵編碼，為達到壓縮信息的目的，N和M可以為64、32或者16等不同的尺寸。其中預(yù)測編碼技術(shù)包括幀內(nèi)預(yù)測和幀間預(yù)測，幀內(nèi)預(yù)測主要利用圖像塊的空間相關(guān)性，使用當(dāng)前編碼塊周邊重建像素生成當(dāng)前塊的預(yù)測值，對當(dāng)前圖像塊像素和預(yù)測值的差值信號進行變換、量化和熵編碼，實現(xiàn)壓縮。幀間預(yù)測利用圖像塊的時間相關(guān)性，使用來自當(dāng)前塊所在圖像前或后的重建圖像中的匹配塊生成當(dāng)前塊的預(yù)測值，后續(xù)經(jīng)過和幀內(nèi)預(yù)測近似的過程完成幀間編碼過程。采用預(yù)測編碼后的碼流中包含有預(yù)測模式信息或差值信息。特別的，對于幀間預(yù)測編碼碼流，包含一種特殊的預(yù)測模式一幀間預(yù)測跳過模式，對于使用幀間預(yù)測跳過模式的圖像塊編碼數(shù)據(jù)，不包含差值信息。
[0004]可分層視頻編解碼(Scaled Video Coding,簡稱SVC),是一種能將視頻流分割為多個分辨率、質(zhì)量和幀速率層的技術(shù)，將SVC技術(shù)作為HEVC的擴展，視頻數(shù)據(jù)被分為多個可調(diào)整分辨率、幀速率或質(zhì)量的可選增強層組成的多層視頻流。SVC編碼技術(shù)引入了層間預(yù)測概念，對于分辨率分層編碼技術(shù)，視頻數(shù)據(jù)被分為不同分辨率的多個視頻數(shù)據(jù)層，對于每一層視頻數(shù)據(jù)，除了可以采用和HEVC相同的視頻壓縮方法，還可以通過層間預(yù)測的方法來實現(xiàn)更加高效的視頻壓縮性能。當(dāng)視頻圖像被分為多個不同分辨率的圖像時，比如分為L層，第O層分辨率最小，第L層分辨率最大。相對于L層，L-1層為第L層的基礎(chǔ)層。編碼當(dāng)前層時，可以利用當(dāng)前層的基礎(chǔ)層重建圖像對當(dāng)前層像素快進行預(yù)測編碼。如何利用層間信息提高分層視頻編碼效率是分層編碼技術(shù)需要解決的關(guān)鍵問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種分層碼流的處理方法，裝置及分層碼流的編碼器用以提高分層編碼的壓縮效率。
[0006]第一方面，提供了一種分層碼流的處理方法，該方法包括:接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
[0007]結(jié)合第一方面， 在一種可能的實施方式中，該方法還包括:其中，所述模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，對應(yīng)的，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊包括:根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
[0008]結(jié)合第一方面和第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊包括:將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0009]結(jié)合第一方面、第一種可能的實施方式和第二種可能的實施方式，在第三種可能的實施方式中，所述將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊包括:選取和所述增強層的待解碼圖像塊對應(yīng)的所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊，經(jīng)過上采樣后得到所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；所述預(yù)測值作為所述增強層的待解碼重建圖像塊的像素值得到所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0010]結(jié)合第一方面、第一種可能的實施方式、第二種可能的實施方式或第三種可能的實施方式，在第四種可能的實施方式中，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，包括:解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，將所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為所述增強層待解碼圖像塊的模式信息，用于根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識確定所述增強層待解碼圖像塊是否采用層間預(yù)測跳過模式解碼；對應(yīng)的，當(dāng)層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述增強層待解碼圖像塊是采用層間預(yù)測跳過模式解碼時，則執(zhí)行所述的根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
[0011]結(jié)合第一方面和第四種可能的實施方式，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，還包括:解析所述增強層的待解碼圖像塊的跳過模式標(biāo)識，如果所述跳過模式標(biāo)識標(biāo)識所述增強層的待解碼圖像塊的解碼方式為跳過模式，則執(zhí)行所述的解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識。
[0012]第二方面，提供一種分層碼流的處理方法，該方法包括:編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流；根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
[0013]結(jié)合第二方面，在一種可能的實施方式中，該方法還包括:所述預(yù)設(shè)的編碼方式為層間預(yù)測跳過模式；對應(yīng)的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流，包括:根據(jù)層間預(yù)測跳過模式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述層間預(yù)測跳過模式對應(yīng)的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識解碼所述增強層碼流。
[0014]結(jié)合第二方面或第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中所述方法還包括:將跳過模式標(biāo)識寫入所述增強層碼流中，所述跳過模式標(biāo)識用以指示所述預(yù)設(shè)的編碼方式是否為跳過模式。
[0015]第三方面提供一種分層碼流的處理裝置，該裝置包括:接收模塊，用于接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；解碼模塊，用于解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；解析模塊，解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；參數(shù)獲取模塊，用于從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
[0016]結(jié)合第三方面，在一種可能的實施方式中，其中，所述模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，對應(yīng)的，所述的所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊具體包括:所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
[0017]結(jié)合第三方面和第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中，所述解碼模塊具體用于將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0018]結(jié)合第三方面、第一種可能的實施方式和第二種可能的實施方式，所述解碼模塊具體用于選取和所述增強層的待解碼圖像塊對應(yīng)的所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊，經(jīng)過上采樣后得到所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；將所述預(yù)測值作為所述增強層的待解碼重建圖像塊的像素值得到所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0019]結(jié)合第三方面、第一種可能的實施方式、第二種可能的實施方式和第三種可能的實施方式，在第四種可能的實施方式中，所述解析模塊具體用于:解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，將所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為所述增強層待解碼圖像塊的模式信息，用于根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識確定所述增強層待解碼圖像塊是否采用層間預(yù)測跳過模式解碼；對應(yīng)的，當(dāng)層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述增強層待解碼圖像塊是采用層間預(yù)測跳過模式解碼時，所述解碼模塊，用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
[0020]結(jié)合第三方面和第四種可能的實施方式，在第五種可能的實施方式中，所述解析模塊還用于解析所述增強層的待解碼圖像塊的跳過模式標(biāo)識，如果所述跳過模式標(biāo)識標(biāo)識所述增強層的待解碼圖像塊的解碼方式為跳過模式，則用于執(zhí)行所述的解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識。
[0021]第四方面，提供一種分層碼流的編碼器，該裝置包括:第一編碼模塊，用于編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流；第二編碼模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
[0022]結(jié)合第四方面，在一種可能的實施方式中，所述預(yù)設(shè)的編碼方式為層間預(yù)測跳過模式；對應(yīng)的，所述第二編碼模塊用于，根據(jù)層間預(yù)測跳過模式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述層間預(yù)測跳過模式對應(yīng)的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識解碼所述增強層碼流。
[0023]結(jié)合第四方面或第一種可能的實施方式中，在第二種可能的所述第二編碼模塊還用于將跳過模式標(biāo)識寫入所述增強層碼流中，所述跳過模式標(biāo)識用以指示所述預(yù)設(shè)的編碼方式是否為跳過模式。[0024]第五方面，提供了一種分層碼流的處理裝置，該裝置包括存儲器及處理器，所述處理器用于讀取存儲在所述存儲其中的可執(zhí)行指令，以執(zhí)行如下步驟:接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
[0025]結(jié)合第五方面，在一種可能的實施方式中，該處理裝置還包括:其中，所述模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，對應(yīng)的，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊包括:根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。 [0026]結(jié)合第五方面和第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊包括:將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0027]結(jié)合第五方面、第一種可能的實施方式和第二種可能的實施方式，在第三種可能的實施方式中，所述將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊包括:選取和所述增強層的待解碼圖像塊對應(yīng)的所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊，經(jīng)過上采樣后得到所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；所述預(yù)測值作為所述增強層的待解碼重建圖像塊的像素值得到所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
[0028]結(jié)合第五方面、第一種可能的實施方式、第二種可能的實施方式或第三種可能的實施方式，在第四種可能的實施方式中，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，包括:解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，將所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為所述增強層待解碼圖像塊的模式信息，用于根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識確定所述增強層待解碼圖像塊是否采用層間預(yù)測跳過模式解碼；對應(yīng)的，當(dāng)層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述增強層待解碼圖像塊是采用層間預(yù)測跳過模式解碼時，則執(zhí)行所述的根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
[0029]結(jié)合第五方面和第四種可能的實施方式，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，還包括:解析所述增強層的待解碼圖像塊的跳過模式標(biāo)識，如果所述跳過模式標(biāo)識標(biāo)識所述增強層的待解碼圖像塊的解碼方式為跳過模式，則執(zhí)行所述的解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識。
[0030]第六方面，提供了一種分層碼流的處理裝置，該裝置包括存儲器及處理器，所述處理器用于讀取存儲在所述存儲其中的可執(zhí)行指令，以執(zhí)行如下步驟::編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流；根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
[0031]結(jié)合第六方面，在一種可能的實施方式中，該方法還包括:所述預(yù)設(shè)的編碼方式為層間預(yù)測跳過模式；對應(yīng)的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流，包括:根據(jù)層間預(yù)測跳過模式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述層間預(yù)測跳過模式對應(yīng)的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識解碼所述增強層碼流。
[0032]結(jié)合第六方面或第一種可能的實施方式，在第二種可能的實施方式中所述方法還包括:將跳過模式標(biāo)識寫入所述增強層碼流中，所述跳過模式標(biāo)識用以指示所述預(yù)設(shè)的編碼方式是否為跳過模式。
[0033]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的一種分層碼流的處理方法，裝置及分層碼流的編碼器能夠有效提升壓縮效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1為本發(fā)明一種實施方式提供的分層編碼方法100 ；
[0036]圖2為采用圖1中的分層編碼方法100對高清視頻序列Kimono進行分層編碼的性能測試仿真圖；
[0037]圖3為本發(fā)明另一種實施方式提供的分層解碼方法200 ；
[0038]圖4為圖3中的分層解碼方法200所處理的編碼端生成的增強層的碼流的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
[0039]圖5為本發(fā)明一種實施方式提供的分層編碼器300 ；
[0040]圖6為本發(fā)明另一種實施方式提供的分層解碼裝置400。
【具體實施方式】
[0041]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0042]在本發(fā)明實施例中，以生成兩層分辨率碼流為例，說明本發(fā)明技術(shù)方案。其中基礎(chǔ)層碼流提供分辨率為960x540的圖像質(zhì)量，增強層碼流提供分辨率為1920x1080的圖像質(zhì)量。在實際應(yīng)用中可以根據(jù)應(yīng)用需求生成滿足多種分辨率質(zhì)量的分層碼流，基礎(chǔ)層和增強層分辨率的比例關(guān)系也可以是任意的。
[0043]圖1為本發(fā)明實施例提供的第一種分層編碼方法流程圖。本實施例提供的分層編碼方法具體可以應(yīng)用于對視頻的編碼過程，該編碼過程可以基于但并不限于HEVC-SVC技術(shù)。本實施例提供的分層編碼方法可以通過分層編碼裝置來執(zhí)行，該分層編碼裝置可以集成在例如電視機、機頂盒、個人計算機、筆記本電腦、平板電腦或手機等設(shè)備的視頻處理器中，也可以單獨設(shè)置，該分層編碼裝置可以通過軟件和/或硬件的方式來實現(xiàn)。[0044]本實施例提供的分層編碼方法100具體包括:
[0045]步驟110、編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流；
[0046]具體的，本發(fā)明所述的編碼方法中，首先完成基礎(chǔ)層圖像塊編碼，生成基礎(chǔ)層圖像塊碼流，包含能夠提供960x540分辨率質(zhì)量的碼流信息，同時得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像?；A(chǔ)層圖像塊編碼方法采用現(xiàn)有的HEVC編碼方法進行編碼；
[0047]步驟120、根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
[0048]具體地，編碼增強層圖像塊，生成增強層圖像碼流，包含能夠提供1920x1080分辨率質(zhì)量的碼流信息。對增強層圖像塊編碼可以使用除了采用現(xiàn)有HEVC編碼模式，還可以采用層間預(yù)測跳過模式對增強層進行編碼。當(dāng)使用層間預(yù)測跳過模式對增強層待編碼圖像塊編碼時，比如編碼位于增強層待編碼圖像的(64，64)位置的大小為64x64的增強層圖像塊，直接編碼層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，寫入碼流，生成增強層碼流。值得注意的是，上述編碼位于增強層待編碼圖像的(64，64)位置和大小作為增強層圖像塊僅是用來解釋說明書本發(fā)明的【具體實施方式】中所采用的示例，實際使用中可采用編碼位于增強層待編碼圖像的任意位置和大小作為增強層圖像塊。編碼端是否使用層間預(yù)測跳過模式，需要對層間預(yù)測跳過模式以及其他模式進行編碼效率代價比較。具體的，需要采用層間預(yù)測模式編碼的(64，64)位置的大小為64x64的增強層圖像塊的編碼代價，使用解碼后的基礎(chǔ)層對應(yīng)位置的圖像塊，即位于基礎(chǔ)層圖像(32，32)的大小為32x32的解碼后基礎(chǔ)層圖像塊，利用上采樣算法對該基礎(chǔ)層圖像塊進行上采樣處理，得到大小為64x64的預(yù)測塊，將該預(yù)測塊作為增強層的(64，64)位置大小為64x64的解碼后增強層圖像塊，計算該解碼后增強層圖像塊和增強層的(64，64)位置大小為64x64的解碼后增強層圖像塊原始圖像的失真度D_skip ;比較D_Skip和其他編碼方法解碼圖像后的失真度Dn, η = 1,2,3...，選取失真度最小的編碼模式作為當(dāng)前增強層編碼塊的編碼模式。
[0049]請參閱圖2，為采用本發(fā)明的分層解碼方法100對高清視頻序列Kimono進行分層編碼的性能測試仿真圖，測試條件為全I幀編碼條件，碼流分為兩層，增強層分辨率為1920x1080，基礎(chǔ)層為1280x720。圖中圓形標(biāo)點曲線是本發(fā)明方案性能，菱形標(biāo)點曲線是原有方案性能，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方案可以有效節(jié)省分層編碼碼流的碼率16%，因此采用本發(fā)明的分層解碼方法100能夠有效的節(jié)省編碼資源，提高編碼的效率。
[0050]請參閱圖3，本發(fā)明實施例還提供一種分層解碼方法200，具體包括:
[0051]步驟210、接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；
[0052]該步驟中，所述基礎(chǔ)層碼流提供分辨率960x540的視頻質(zhì)量，所述增強層提供分辨率1920x1080的視頻質(zhì)量；
[0053]步驟220、解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；
[0054]具體地，本發(fā)明中使用HEVC技術(shù)解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；可以理解，所述解碼也可以采用業(yè)界所熟悉的其他類似的解碼方法，如H.264的解碼方式。
[0055]步驟230、解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；[0056]具體地，解析增強層待解碼圖像塊的碼流數(shù)據(jù)，解析得到當(dāng)前塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述的模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，如果該標(biāo)識為1，則表明當(dāng)前塊使用層間預(yù)測跳過模式進行解碼，否則按照HEVC所規(guī)定的幀間或幀內(nèi)預(yù)測模式解碼；
[0057]步驟240、從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；
[0058]具體地，如果增強層待解碼圖像塊的預(yù)測模式為層間預(yù)測跳過模式，則碼流中不包含差值信息，此時將對應(yīng)的基礎(chǔ)層重建圖像塊進行上采樣后做為增強層待解碼圖像塊重建像素值。具體的，對于位于增強層待編碼圖像的(64，64)位置的大小為64x64的待解碼增強層圖像塊，獲取基本層位置為(32，32)的大小為32x32的解碼后基礎(chǔ)層圖像塊，使用上采樣算法將該基礎(chǔ)層圖像塊上采樣為64x64大小的圖像塊作為增強層待編碼圖像的預(yù)測值。
[0059]步驟250、根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊；
[0060]具體地，當(dāng)所述增強層待解碼圖像塊的模式信息為層間預(yù)測跳過模式則所述預(yù)測值即為增強層(64，64)位置的大小為64x64的待解碼增強層圖像塊的解碼圖像塊。
[0061]進一步地，根據(jù)本發(fā)明實施例，請參閱圖4揭示對于步驟130，解析增強層待解碼圖像塊的碼流數(shù)據(jù)還可以為:
[0062]解析增強層待解碼圖像塊碼流coding_unit_svc(xO,yO, log2CbSize),其中x0和yO表示當(dāng)前待解碼圖像塊在當(dāng)前待解碼圖像中的位置信息，l0g2CbSize表示當(dāng)前待解碼圖像塊的大小信息；
[0063]如果增強層的編碼類型Slicejype是幀間預(yù)測編碼類型I，或者增強層的編碼類型為幀內(nèi)預(yù)測編碼并且其層標(biāo)識IayerID大于0，則解析得到跳過模式標(biāo)識skip_flag[xO][yO]；
[0064]如果增強層的編碼類型slice_type為幀內(nèi)編碼類型I,并且IayerID大于0，則增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測跳過模式解碼；
[0065]如果增強層的編碼類型slice_type為巾貞間編碼類型，并且IayerID大于O,則進一步解析得到層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識base_recon_skip_flag[xO] [yO],如果base_recon_skip_flag[xO] [yO]為I表明增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測跳過模式解碼，如果base_recon_skip_flag[x0] [yO]為I表明增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測模式解碼。
[0066]根據(jù)解析得到的模式信息完成解碼過程。
[0067]在本發(fā)明實施例中，解碼器可以設(shè)計為解碼晚整個基礎(chǔ)層圖像后再開始解碼增強層，也可以解碼晚基礎(chǔ)層圖像一部分后，即開始解碼增強層，實際系統(tǒng)可以根據(jù)硬件架構(gòu)和復(fù)雜度要求給出不同設(shè)計。
[0068]圖5為本發(fā)明實施例提供的第一種分層編器300的示意框圖。本實施例提供的分層編碼裝置具體可以應(yīng)用于對視頻的編碼，該編碼可以基于但并不限于HEVC-SVC技術(shù)。本實施例提供的分層編碼裝置可以集成在例如電視機、機頂盒、個人計算機、筆記本電腦、平板電腦或手機等設(shè)備的視頻處理器中，也可以單獨設(shè)置，該分層編碼裝置可以通過軟件和/或硬件的方式來實現(xiàn)。
[0069]請參閱圖5，本實施例提供的分層編碼器300具體包括:[0070]第一編碼模塊310，用于編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流；
[0071]具體的，本發(fā)明所述的編碼方法中，首先完成基礎(chǔ)層圖像塊編碼，生成基礎(chǔ)層圖像塊碼流，包含能夠提供960x540分辨率質(zhì)量的碼流信息，同時得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像?；A(chǔ)層圖像塊編碼方法采用現(xiàn)有的HEVC編碼方法進行編碼；
[0072]第二編碼模塊320，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
[0073]具體地，編碼增強層圖像塊，生成增強層圖像碼流，包含能夠提供1920x1080分辨率質(zhì)量的碼流信息。對增強層圖像塊編碼可以使用除了采用現(xiàn)有HEVC編碼模式，還可以采用層間預(yù)測跳過模式對增強層進行編碼。當(dāng)使用層間預(yù)測跳過模式對增強層待編碼圖像塊編碼時，比如編碼位于增強層待編碼圖像的(64，64)位置的大小為64x64的增強層圖像塊，直接編碼層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，寫入碼流，生成增強層碼流。編碼端是否使用層間預(yù)測跳過模式，需要對層間預(yù)測跳過模式以及其他模式進行編碼效率代價比較。具體的，需要采用層間預(yù)測模式編碼的(64，64)位置的大小為64x64的增強層圖像塊的編碼代價，使用解碼后的基礎(chǔ)層對應(yīng)位置的圖像塊，即位于基礎(chǔ)層圖像(32，32)的大小為32x32的解碼后基礎(chǔ)層圖像塊，利用上采樣算法對該基礎(chǔ)層圖像塊進行上采樣處理，得到大小為64x64的預(yù)測塊，將該預(yù)測塊作為增強層的(64，64)位置大小為64x64的解碼后增強層圖像塊，計算該解碼后增強層圖像塊和增強層的(64，64)位置大小為64x64的解碼后增強層圖像塊原始圖像的失真度D_skip ;比較D_Skip和其他編碼方法解碼圖像后的失真度Dn，η = 1，2，3...，選取失真度最小的編碼模式作為當(dāng)前增強層編碼塊的編碼模式。
[0074]本發(fā)明實施例提供的分層編碼器300可以實現(xiàn)如分層編碼方法100相同的有益效
果O
[0075]請參參閱圖6，本發(fā)明實施例還提供一種分層解碼裝置400具體包括:
[0076]接收模塊410，用于接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流；
[0077]所述接收接收模塊410所接收的所述基礎(chǔ)層碼流提供分辨率960x540的視頻質(zhì)量，所述增強層提供分辨率1920x1080的視頻質(zhì)量；
[0078]解碼模塊420，用于解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；
[0079]具體地，所述解碼模塊420可以使用HEVC技術(shù)解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊；可以理解，所述解碼模塊320也可以采用業(yè)界所熟悉的其他類似的解碼方式，如H.264的解碼方式。
[0080]解析模塊430，用于解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式；
[0081]具體地，所述解析模塊430解析增強層待解碼圖像塊的碼流數(shù)據(jù)，解析得到當(dāng)前塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述的模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，如果該標(biāo)識為1，則表明當(dāng)前塊使用層間預(yù)測跳過模式進行解碼，否則按照HEVC所規(guī)定的幀間或幀內(nèi)預(yù)測模式解碼；
[0082]參數(shù)獲取模塊440，用于從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值；
[0083]具體地，如果增強層待解碼圖像塊的預(yù)測模式為層間預(yù)測跳過模式，則碼流中不包含差值信息，此時將對應(yīng)的基礎(chǔ)層重建圖像塊進行上采樣后做為增強層待解碼圖像塊重建像素值。具體地，對于位于增強層待編碼圖像的(64，64)位置的大小為64x64的待解碼增強層圖像塊，獲取基本層位置為(32，32)的大小為32x32的解碼后基礎(chǔ)層圖像塊，使用上采樣算法將該基礎(chǔ)層圖像塊上采樣為64x64大小的圖像塊作為增強層待編碼圖像的預(yù)測值。
[0084]所述解碼模塊420，進一步用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊；
[0085]具體地，當(dāng)所述增強層待解碼圖像塊的模式信息為層間預(yù)測跳過模式則所述預(yù)測值即為增強層(64，64)位置的大小為64x64的待解碼增強層圖像塊的解碼圖像塊。
[0086]進一步地，根據(jù)本發(fā)明實施例，所述解析模塊430進一步用于:
[0087]解析增強層待解碼圖像塊碼流coding_unit_svc(xO,yO, log2CbSize),其中x0和yO表示當(dāng)前待解碼圖像塊在當(dāng)前待解碼圖像中的位置信息，l0g2CbSize表示當(dāng)前待解碼圖像塊的大小信息；
[0088]如果增強層的編碼類型Slicejype是幀間預(yù)測編碼類型I，或者增強層的編碼類型為幀內(nèi)預(yù)測編碼并且其層標(biāo)識IayerID大于0，則解析得到跳過模式標(biāo)識skip_flag[xO][yO]；
[0089]如果增強層的編碼類型slice_type為幀內(nèi)編碼類型I,并且IayerID大于0，則增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測跳過模式解碼；
[0090]如果增強層的編碼類型slice_type為幀間編碼類型，并且IayerID大于0，則進一步解析得到層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識base_recon_skip_flag[xO] [yO],如果base_recon_skip_flag[xO] [yO]為I表明增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測跳過模式解碼，如果base_recon_skip_flag[x0] [yO]為I表明增強層待解碼圖像塊使用層間預(yù)測模式解碼。
[0091]根據(jù)解析得到的模式信息完成解碼過程。
[0092]在本發(fā)明實施例中，解碼器可以設(shè)計為解碼晚整個基礎(chǔ)層圖像后再開始解碼增強層，也可以解碼晚基礎(chǔ)層圖像一部分后，即開始解碼增強層，實際系統(tǒng)可以根據(jù)硬件架構(gòu)和復(fù)雜度要求給出不同設(shè)計。
[0093]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括:R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0094]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種分層碼流的處理方法，其特征在于，包括: 接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流； 解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊； 解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式； 從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值； 根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層碼流處理方法，其特征在于，其中，所述模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，對應(yīng)的，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊包括: 根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分層碼流處理方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊包括: 將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分層碼流處理方法，其特征在于，所述將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊包括: 選取和所述增強層的待解碼圖像塊對應(yīng)的所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊，經(jīng)過上采樣后得到所述增強層待解碼重建圖像 塊的預(yù)測值； 所述預(yù)測值作為所述增強層的待解碼重建圖像塊的像素值得到所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任意一項所述的分層碼流處理方法，其特征在于，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，包括: 解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，將所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為所述增強層待解碼圖像塊的模式信息，用于根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識確定所述增強層待解碼圖像塊是否采用層間預(yù)測跳過模式解碼；對應(yīng)的， 當(dāng)層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述增強層待解碼圖像塊是采用層間預(yù)測跳過模式解碼時，則執(zhí)行所述的根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分層碼流處理方法，其特征在于，所述解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，還包括: 解析所述增強層的待解碼圖像塊的跳過模式標(biāo)識，如果所述跳過模式標(biāo)識標(biāo)識所述增強層的待解碼圖像塊的解碼方式為跳過模式，則執(zhí)行所述的解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識。
7.—種分層碼流的處理方法，其特征在于，包括: 編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流； 根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
8.如權(quán)利要求7所述的處理方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的編碼方式為層間預(yù)測跳過模式； 對應(yīng)的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流，包括: 根據(jù)層間預(yù)測跳過模式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述層間預(yù)測跳過模式對應(yīng)的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識解碼所述增強層碼流。
9.如權(quán)利要求7或8所述的處理方法，其特征在于，所述方法還包括: 將跳過模式標(biāo)識寫入所述增強層碼流中，所述跳過模式標(biāo)識用以指示所述預(yù)設(shè)的編碼方式是否為跳過模式。
10.一種分層碼流的處理裝置，其特征在于，包括: 接收模塊，用于接收基礎(chǔ)層碼流和增強層碼流； 解碼模塊，用于解碼所述基礎(chǔ)層碼流得到解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊； 解析模塊，解析所述增強層碼流，得到包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼塊的模式信息，所述模式信息用于指示所述增強層待解碼塊的解碼方式； 參數(shù)獲取模塊，用于從所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊中獲取所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值； 所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的分層碼流處理裝置，其特征在于，其中，所述模式信息所指示的所述增強層待解碼塊的解碼方式包括層間預(yù)測跳過模式，對應(yīng)的，所述的所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述增強層待解碼圖像塊的模式信息解碼所述增強層待解碼模塊具體包括: 所述解碼模塊，還用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的分層碼流處理裝置，其特征在于，所述解碼模塊具體用于: 將所述預(yù)測值作為所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的分層碼流處理裝置，其特征在于，所述解碼模塊具體用于: 選取和所述增強層的待解碼圖像塊對應(yīng)的所述解碼后的基礎(chǔ)層圖像塊，經(jīng)過上采樣后得到所述增強層待解碼重建圖像塊的預(yù)測值； 將所述預(yù)測值作為所述增強層的待解碼重建圖像塊的像素值得到所述增強層待解碼圖像塊的解碼后圖像塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13任意一項所述的分層碼流處理裝置，其特征在于，所述解析模塊具體用于:解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識，將所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為所述增強層待解碼圖像塊的模式信息，用于根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識確定所述增強層待解碼圖像塊是否采用層間預(yù)測跳過模式解碼；對應(yīng)的，當(dāng)層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識指示所述增強層待解碼圖像塊是采用層間預(yù)測跳過模式解碼時，所述解碼模塊，用于根據(jù)所述預(yù)測值和所述層間預(yù)測跳過模式解碼所述增強層待解碼模塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的分層碼流處理裝置，其特征在于，所述解析模塊還用于: 解析所述增強層的待解碼圖像塊的跳過模式標(biāo)識，如果所述跳過模式標(biāo)識標(biāo)識所述增強層的待解碼圖像塊的解碼方式為跳過模式，則用于執(zhí)行所述的解析包含在所述增強層碼流中的增強層待解碼圖像塊的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識。
16.一種分層碼流的編碼器，其特征在于，包括: 第一編碼模塊，用于編碼基礎(chǔ)層圖像塊，生成基礎(chǔ)層碼流； 第二編碼模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的編碼方式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將與所述預(yù)設(shè)的編碼方式對應(yīng)的模式信息寫入所述增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述模式信息解碼所述增強層碼流。
17.如權(quán)利要求16所述的編碼器，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的編碼方式為層間預(yù)測跳過模式； 對應(yīng)的，所述第二編碼模塊用于，根據(jù)層間預(yù)測跳過模式編碼增強層圖像塊，形成增強層碼流，并將于所述與所述層間預(yù)測跳過模式對應(yīng)的層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識作為模式信息寫入所述的增強層碼流中用于使解碼端根據(jù)所述層間預(yù)測跳過模式標(biāo)識解碼所述增強層碼流。
18.如權(quán)利要求16或 17所述的編碼器，其特征在于，所述第二編碼模塊還用于，將跳過模式標(biāo)識寫入所述增強層碼流中，所述跳過模式標(biāo)識用以指示所述預(yù)設(shè)的編碼方式是否為跳過模式。
【文檔編號】H04N19/39GK103716633SQ201210375832
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月30日
【發(fā)明者】楊海濤, 周建同 申請人:華為技術(shù)有限公司