使用调色板模式的改进编码处理制造技术

本发明专利技术涉及视频编码和解码，具体地涉及定义调色板编码模式的HEVC SCC。在常规的调色板模式中，使用语法元素来对从编码单元和调色板构建的层级块进行编码，所述语法元素诸如“Pred mode”元素、可选的“Level”元素以及“Run”元素，“Run”元素定义“Pred mode”元素和可选的“Level”元素定义的操作所涉及的索引块的连续索引的数量。在本发明专利技术的改进实施例中，用于编码单元的最后一个“Run”元素使用特定的up‑to‑end码字，而不是与定义的连续索引数量相关联的码字，以便对直到索引块的末尾的所有的剩余块位置处的索引执行操作，而不管剩余块位置的数量如何。

Improved coding processing using palette patterns

The invention relates to a video encoding and decoding, specifically defined encoding mode HEVC SCC palette. In the conventional palette mode, using the syntax for encoding the elements constructed from the encoding unit and a palette of hierarchical block, the syntax elements such as \Pred mode\ elements, the optional \Level\ and \Run\ element, \Run\ Pred mode \element is defined elements and optional\ Level \\ the defining element of the operation involved the index blocks continuous index number. In the improved embodiment of the invention, the last for a \Run\ element encoding unit using specific up to end code, and the number of consecutive index is not associated with the definition of the code, in order to end until the index block all the remaining blocks at the location of the index operation, regardless of how the number of residual block position.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用调色板模式的改进编码处理
本专利技术涉及视频编码和解码。更确切地说，本专利技术涉及调色板(palette)模式编码方法。调色板模式是最初在HEVC范围扩展的范围中提出的编码方法，现在正在考虑用于HEVC的屏幕内容编码扩展。该编码方法对于以“屏幕内容”视频序列为目标的视频编码是高效的。
技术介绍
本专利技术适用于使用索引块对当前像素块进行编码的编码模式，所述索引块是从所谓的调色板构建的。本文档中的调色板被定义为具有将索引与像素的值相关联的条目的查找表。通常，但不一定，像素的值由与该像素相关联的每个颜色分量的值构成，从而导致彩色调色板。另一方面，像素的值可以由单个像素分量构成，从而导致单色调色板。对像素块进行编码的这种模式通常被称为调色板编码模式。例如在高效视频编码(HEVC:ISO/IEC23008-2MPEG-HPart2/ITU-TH.265)国际标准的范围扩展中设想采用该模式。该模式现在在HEVC的屏幕内容编码(SCC)扩展的草案规范中被考虑。当对视频序列中的图像进行编码时，首先将图像划分为相等大小的像素的编码实体，这些编码实体被称为编码树块(CTB)。编码树块的大小通常为64×64个像素。然后可以将每个编码树块分解为大小可以变化、并且是待编码的实际像素块的更小块的分层树。待编码的这些更小块被称为编码单元(CU)。特定编码单元的编码通常是预测性的。这意味着首先确定预测块(predictorblock)。接下来，计算预测块和编码单元之间的差值。该差值被称为残差或残差块。接下来，对该残差进行压缩。编码单元的实际编码信息由指示被压缩的残差和预测块的确定的方式的一些信息组成。为了得到可以被高效地压缩的小残差，最佳预测块是尽可能类似于编码单元的块。编码模式是基于用于对于编码单元的预测编码方法确定预测块的方法而定义的。第一编码模式被称为帧内(INTRA)模式。根据帧内模式，基于紧紧围绕当前图像内的编码单元的像素的值来构建预测块。值得注意的是，预测块不是当前图像的块，而是重构。方向用于确定边际(border)的哪些像素实际用于构建预测块以及它们如何被使用。帧内模式背后的理念是，由于自然图像的通常的相干性，所以紧密围绕编码单元的像素有可能类似于当前编码单元的像素。因而，可以使用基于这些周围的像素的预测块来得到编码单元的像素的值的良好预测。第二编码模式被称为帧间(INTER)模式。根据帧间模式，预测块是另一图像的块。帧间模式背后的理念是，序列中的连续图像通常是非常类似的。主要差异通常来自于由于照相机滚动或者由于场景中的移动对象而导致的这些图像之间的运动。预测块由矢量确定，该矢量给出预测块在参考图像中相对于当前图像内的编码单元的位置的位置。该矢量被称为运动矢量。根据该模式，使用该模式对这样的编码单元的编码包括运动信息，该运动信息包括运动矢量和压缩的残差。在本文件中聚焦于被称为调色板模式的第三编码模式。根据调色板模式的先前版本，对于给定编码单元，预测块被定义为来自调色板的索引块：对于预测块中的每个像素位置，预测块包含与调色板中的如下像素值相关联的索引：该像素值最接近编码单元中具有相同位置(即，位于同一处)的像素的值。预测块因而具有与编码单元相同的大小。然后计算表示预测块(在像素域中)和编码单元之间的差值的残差。残差也具有与编码单元和预测块相同的大小。调色板中的条目索引也被称为“层级(level)”。在HEVCSCC中被考虑的调色板模式的最近版本中，没有残差被构建并且被发送到解码器(如下述图7中那样)。只有使用调色板形成的索引块被编码在比特流中以表示当前像素块。一些像素用最佳调色板条目表示可能是糟糕的，这意味着像素和最佳调色板条目之间的差值高。使用索引来表示这样的像素可能是不值得的。调色板模式因而使得可以识别这样的像素并且对它们的显式像素值进行编码，而不是使用近似索引。在没有残差(表示通过调色板条目得到的近似)被发送的情况下，这样的方法是特别重要的。其像素值被显式地编码的这样的像素被称为“被转义像素(escapedpixels)”，并且在索引块中不提供与调色板中的像素值相关联的对应索引。在HEVC的当前实现中，使用调色板的没有与像素值相关联的条目索引在索引块中标示(signal)“被转义像素”。在调色板模式的这样的实现中，除了索引块和调色板之外，还构建被转义像素值块来存储被转义像素值。预测块(即，索引块)、被转义像素值块、可能还有残差和调色板被编码以被添加到表示编码的当前编码单元的比特流。为了针对调色板模式对索引块进行编码，使用多个语法元素集合，每个集合设置用于生成在索引块中具有连续块位置的对应索引组的操作。在HEVC的屏幕内容编码扩展的当前草案规范中，提出了“向上拷贝(copy-up)”预测和“左值”预测，以参考或者在块矩阵中的上方、或者在其左侧的索引而对索引块的每个索引进行编码。被称为“Predmode”的一个语法元素定义被选择用于索引块中的对应索引组(即，用于该块的每个当前索引)的操作或预测模式，只要上面定义的游程(Run)没有结束即可。可选的(根据“Predmode”)第二个语法元素(其被称为“Level”)指定仅在“左值”预测模式下用于对应索引组的新索引值。第三个也是最后一个语法元素(其被称为“Run”)指定由“Predmode”语法元素定义的操作应用在多少个连续的块位置。换言之，它定义对应索引组中的(具有连续块位置的)索引的数量。本专利技术的当前的实施例改善了调色板模式的编码效率。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供一种从比特流解码图像中的当前像素块的方法，该方法包括：获得索引块、被转义像素值以及调色板，调色板包括将各个条目索引与对应像素值相关联的条目的集合，被转义像素值包括在索引块中不具有与调色板中的像素值相关联的对应索引的像素的像素值；以及从索引块、被转义像素值以及调色板形成解码的当前像素块，其中，获得索引块包括：从比特流获得语法元素，用于生成在索引块中具有连续块位置的索引组；基于语法元素生成索引块的索引，其中，所获得的语法元素包括由up-to-end码字所指示的语法元素，up-to-end码字指示形成索引组中的一个的索引是直到索引块的末尾的所有剩余块位置处的索引，而不管剩余块位置的数量如何。在第二方面，本专利技术提供一种对图像中的当前像素块进行编码的方法，该方法包括：从当前像素块和调色板生成索引块和被转义像素值，调色板包括将各个条目索引与对应像素值相关联的条目的集合，被转义像素值包括在索引块中不具有与调色板中的像素值相关联的对应索引的像素的像素值；以及对索引块和被转义像素值进行编码，其中，对索引块进行编码包括：生成语法元素，这些语法元素用于生成在索引块中具有连续块位置的索引组，其中，语法元素包括由up-to-end码字所指示的语法元素，up-to-end码字指示形成索引组中的一个的索引是直到索引块的末尾的所有剩余块位置处的索引，而不管剩余块位置的数量如何。在第一方面和第二方面的实施例中，up-to-end码字可以包括标志。被转义像素值可以包括这样的被转义像素值的块。在实施例中，语法元素使用与定义的数量的索引相关联并且与索引块的索引组对应的预定义码字，并且与索引块中的最后的块位置对应的语法元素使用up-to-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从比特流解码图像中的当前像素块的方法，所述方法包括：获得索引块、被转义像素值以及调色板，所述调色板包括将各个条目索引与对应像素值相关联的条目的集合，并且所述被转义像素值包括在索引块中不具有与调色板中的像素值相关联的对应索引的像素的像素值；以及从所述索引块、被转义像素值以及调色板形成解码的当前像素块；其中，获得所述索引块包括：从所述比特流获得语法元素，以用于生成在索引块中具有连续块位置的索引组；基于所述语法元素生成所述索引块的索引，其中，所获得的语法元素包括由up‑to‑end码字所指示的语法元素，所述up‑to‑end码字指示形成所述索引组中的一个的索引是直到所述索引块的末尾的所有剩余块位置处的索引，而不管剩余块位置的数量如何。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.06 GB 1417652.31.一种从比特流解码图像中的当前像素块的方法，所述方法包括：获得索引块、被转义像素值以及调色板，所述调色板包括将各个条目索引与对应像素值相关联的条目的集合，并且所述被转义像素值包括在索引块中不具有与调色板中的像素值相关联的对应索引的像素的像素值；以及从所述索引块、被转义像素值以及调色板形成解码的当前像素块；其中，获得所述索引块包括：从所述比特流获得语法元素，以用于生成在索引块中具有连续块位置的索引组；基于所述语法元素生成所述索引块的索引，其中，所获得的语法元素包括由up-to-end码字所指示的语法元素，所述up-to-end码字指示形成所述索引组中的一个的索引是直到所述索引块的末尾的所有剩余块位置处的索引，而不管剩余块位置的数量如何。2.一种用于对图像中的当前像素块进行编码的方法，所述方法包括：从所述当前像素块和调色板生成索引块和被转义像素值，所述调色板包括将各个条目索引与对应像素值相关联的条目的集合，并且所述被转义像素值包括在索引块中不具有与调色板中的像素值相关联的对应索引的像素的像素值；以及对所述索引块和被转义像素值进行编码；其中，对所述索引块进行编码包括：生成语法元素，以用于生成在索引块中具有连续块位置的索引组，其中，所述语法元素包括由up-to-end码字所指示的语法元素，所述up-to-end码字指示形成所述索引组中的一个的索引是直到所述索引块的末尾的所有剩余块位置处的索引，而不管剩余块位置的数量如何。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述语法元素使用与定义的数量的索引相关联并且与所述索引块的索引组相对应的预定义码字，并且与所述索引块中的最后的块位置相对应的语法元素使用所述up-to-end码字。4.根据权利要求3所述的方法，其中，与预定义的数量的索引相关联的预定义码字中的一些是短码字，并且与其他定义的数量的索引相关联的其他预定义码字包括公共码字前缀和可变码字后缀；并且其中，up-to-end码字包括公共码字前缀。5.根据权利要求4所述的方法，其中，除了公共码字前缀之外，up-to-end码字还包括一位的后缀。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述语法元素是以集合提供的，并且生成与语法元素集合相对应的索引组是取决于所述集合...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·拉罗什，C·吉斯奎特，P·翁诺，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP