專利名稱：Hevc中的系數(shù)編碼調(diào)諧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及視頻編碼，更具體地講，涉及高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的變換單元(TU)編碼和解碼。
背景技術(shù)：
在高效視頻編碼(HEVC)中 ，根據(jù)視頻內(nèi)容朝向?qū)崿F(xiàn)期望的編碼效率，編碼單元(⑶)可具有可變大小。⑶通常包括亮度分量Y和兩個色度分量U和V。U和V分量的大小與采樣的數(shù)目有關(guān)，并且根據(jù)視頻采樣格式可與Y分量相同或不同。這些編碼單元可以分成用于預(yù)測或變換的更小塊。具體地講，每個編碼單元可進(jìn)一步劃分成預(yù)測單元(PU)和變換單元(TU)。預(yù)測單元(PU)可被認(rèn)為與在例如H.264標(biāo)準(zhǔn)的其它視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中描述的分區(qū)類似。變換單元(TU)通常是指當(dāng)產(chǎn)生變換系數(shù)時被應(yīng)用了變換的殘余數(shù)據(jù)塊。高效視頻編碼(HEVC)內(nèi)的變換單元(TU)要求具有顯著處理開銷的復(fù)雜編碼步驟并且通常包括幾個步驟，該步驟包括:模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)、最后非零系數(shù)編碼、重要性圖編碼和非零系數(shù)等級編碼。這些成分根據(jù)不同變換單元(TU)大小發(fā)生變化。因此，需要簡化HEVC編碼的設(shè)計。本發(fā)明實現(xiàn)該需要以及其它以提高HEVC編碼操作。

發(fā)明內(nèi)容
描述了對變換單元(TU)的系數(shù)編碼，其增強(qiáng)并調(diào)諧對4X4、8X8、16X16和32X32TU的全部操作。在第一部分中，修改右上對角掃描的TU的系數(shù)編碼，并且第二部分應(yīng)用多級重要性圖編碼。這些構(gòu)思元素二者應(yīng)用于4X4或8X8的大小的TU。將在說明書的下面部分中描述本發(fā)明的另外方面，其中，詳細(xì)描述的目的僅僅在于全面公開本發(fā)明的優(yōu)選實施例而非進(jìn)行限制。


將通過參照下面附圖更加全面理解本發(fā)明，下面附圖僅僅用于說明性目的。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的視頻編碼器的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的視頻解碼器的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例使用的廣義變換單元(TU)編碼步驟的流程圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例使用的廣義TU解碼步驟的流程圖。圖5是傳統(tǒng)模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)的流程圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)的流程圖。圖7A到圖7D是常規(guī)以及根據(jù)本發(fā)明的實施例使用的變換單元掃描圖案。圖8是傳統(tǒng)重要性圖編碼的流程圖。圖9是傳統(tǒng)重要性圖解碼的流程圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的實施例的重要性圖編碼的流程圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的重要性圖解碼的流程圖。
具體實施例方式在高效視頻編碼(HEVC)期間，尤其在HEVC測試模型HM5.0內(nèi)，系數(shù)編碼包括在不同變換單元(TU)大小發(fā)生變化的幾個步驟。為了增強(qiáng)HEVC編碼的操作，在本文中教導(dǎo)了針對系數(shù)編碼的更加統(tǒng)一方案，這種統(tǒng)一方案例如為右上對角掃描調(diào)諧系數(shù)編碼，從而右上對角掃描的全部TU將具有相同的系數(shù)編碼。表I和表2比較HEVC測試模型HM5.0 (表I)中的現(xiàn)有系數(shù)編碼的元素與在表2中所示的根據(jù)本發(fā)明的變化。列標(biāo)記掃描是變換系數(shù)掃描順序，并且多級重要性圖表示多級重要性圖編碼首先如何對CG標(biāo)志進(jìn)行編碼。注意:在從表I到表2的移動中，在子塊右上對角掃描(子D)的4X4和8X8TU大小的某些情況下掃描被增強(qiáng)，并且同時多級重要性圖的附加應(yīng)用被施用。表IHEVC測試模型HM5.0中的現(xiàn)有系數(shù)編碼
權(quán)利要求
1.一種對視頻信號進(jìn)行編碼和解碼的系統(tǒng)，包括: Ca)視頻編碼器，被構(gòu)造為對視頻幀進(jìn)行編碼，包括: (i)基于相鄰重構(gòu)值執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測，和/或基于運動估計和運動補償對所述視頻幀執(zhí)行幀間預(yù)測的裝置； (ii)基于所述幀內(nèi)預(yù)測和/或幀間預(yù)測對所述視頻幀執(zhí)行變換，然后執(zhí)行變換系數(shù)的量化，和/或?qū)λ鲆曨l幀執(zhí)行逆量化，然后執(zhí)行對所述幀內(nèi)預(yù)測或幀間預(yù)測進(jìn)行求和的逆變換的裝置；以及 (iii)對所述視頻幀執(zhí)行熵編碼的裝置，包括: (A)基于模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)將二維變換單元(TU)轉(zhuǎn)換成一維TU的裝置； (B)識別并編碼最后非零變換系數(shù)位置的裝置； (C)產(chǎn)生對系數(shù)是零還是非零進(jìn)行編碼的重要性圖的裝置； (D)其中，在如下情況下對所述TU進(jìn)行處理: (1)在模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)的過程中，作為4X4或8X8水平或垂直的TU經(jīng)歷水平或垂直掃描，而包括右上對角4 X 4和8 X 8的TU的剩余TU經(jīng)歷4X4子塊右上對角掃描；或者 (2)在產(chǎn)生重要性圖的過程中，通過多級重要性圖編碼處理大的TU以及4X4子塊右上對角掃描的4X4和8X8的TU ; (E)對剩余非零變換系數(shù)進(jìn)行編碼的裝置； (b)解碼器，被構(gòu)造為對視頻幀進(jìn)行解碼，包括 當(dāng)接收編碼的視頻幀時執(zhí)行包括右上對角掃描(RDS)的替代的熵解碼，和/或在變換單元(TU)的解碼過程中應(yīng)用多級重要性圖編碼的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述4X4子塊是系數(shù)組(CG)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，在所述多級重要性圖的使用過程中，所述視頻編碼器被構(gòu)造為對指示系數(shù)組是否全是零的標(biāo)志進(jìn)行編碼，并且如果系數(shù)組具有任何非零系數(shù)則產(chǎn)生獨立重要性圖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，編碼器編碼單元(CU)根據(jù)視頻內(nèi)容具有可變的大小以實現(xiàn)期望編碼效率，所述⑶被分成更小的預(yù)測單元(PU)和變換單元(TU)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述變換單元(TU)是指應(yīng)用產(chǎn)生變換系數(shù)的所述變換的殘余數(shù)據(jù)塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述視頻編碼器通過高效視頻編碼(HEVC)編碼器進(jìn)行操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述視頻編碼器被構(gòu)造為對右上對角掃描的所有TU使用相同系數(shù)編碼。
8.一種在視頻編碼裝置內(nèi)進(jìn)行熵編碼的設(shè)備，包括被構(gòu)造為對視頻幀進(jìn)行編碼的編碼器，所述編碼器包括: (i)基于相鄰重構(gòu)值執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測，和/或基于運動估計和運動補償對所述視頻幀執(zhí)行幀間預(yù)測的裝置； (ii)基于所述幀內(nèi)預(yù)測和/或幀間預(yù)測對所述視頻幀執(zhí)行變換，然后執(zhí)行所述變換的變換系數(shù)的量化的裝置；以及(iii)對所述視頻幀執(zhí)行熵編碼的裝置，包括: (A)基于模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)將二維變換單元(TU)轉(zhuǎn)換成一維TU的裝置； (B)識別并編碼最后非零變換系數(shù)位置的裝置； (C)產(chǎn)生對系數(shù)是零還是非零進(jìn)行編碼的重要性圖的裝置； (D)其中，在如下情況下對所述TU進(jìn)行處理: (1)在模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)過程中，為4X4或8X8水平或垂直的TU經(jīng)歷水平或垂直掃描和包括右上對角4X4和8X8TU的剩余TU經(jīng)歷4X4子塊右上對角掃描；或者 (2)在產(chǎn)生重要性圖的過程中，通過多級重要性圖編碼處理大的TU以及4X4子塊右上對角掃描的4X4和8X8的TU ; (E)對剩余非零變換系數(shù)進(jìn)行編碼的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述4X4子塊是系數(shù)組(CG)。
10.一種在視頻解碼裝置中進(jìn)行熵解碼的設(shè)備，包括被構(gòu)造為對視頻幀進(jìn)行解碼的解碼器，所述解碼器包括: (i)基于模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)將二維變換單元(TU)轉(zhuǎn)換成一維TU的裝置； (ii)對最后非零變換系數(shù)位置進(jìn)行解碼的裝置； (iii)關(guān)于系數(shù)是零還是非零對來自編碼器的重要性圖進(jìn)行解碼的裝置； (iv)其中，在如下情況下對所述TU進(jìn)行處理: (1)在模式依賴系數(shù)掃描(MDCS)過程中，作為4X4或8X8水平或垂直的TU經(jīng)歷水平或垂直掃描，而包括右上對角4X4和8X8TU的剩余TU經(jīng)歷4X4子塊右上對角掃描；或者(2)對大的TU以及4X 4子塊右上對角掃描的4 X 4和8 X 8TU使用多級重要性圖； (v)對剩余非零變換系數(shù)進(jìn)行解碼的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于簡化設(shè)計并且增強(qiáng)效率的高效視頻編碼(HEVC)過程中的變換單元(TU)的系數(shù)編碼和類似標(biāo)準(zhǔn)，涉及HEVC中的系數(shù)編碼調(diào)諧。本發(fā)明的元素包括右上對角掃描被修改的TU的系數(shù)編碼，并且選擇性應(yīng)用多級重要性圖編碼。
文檔編號H04N7/26GK103220514SQ20131001275
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者徐俊, A·塔巴塔貝 申請人:索尼公司