视频译码中的系数等级译码制造技术

本发明专利技术涉及一种视频译码器，例如视频编码器或视频解码器，其使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对TU的系数等级进行译码。所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法。所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频译码中的系数等级译码本申请要求2015年9月1日申请的第62/212,996号美国临时专利申请案的权益，所述临时专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频编码和解码。
技术介绍
数字视频能力可以并入到多种多样的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分、高级视频译码(AVC)定义的标准、高效率视频译码(HEVC)标准及此些标准的扩展中所描述的技术。视频装置通过实施此类视频压缩技术可以更有效地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。视频压缩技术执行空间(图片内)预测和/或时间(图片间)预测来减少或移除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码，可将视频切片(即，视频帧或视频帧的一部分)分割成若干视频块。使用关于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测对图片的经帧内译码(I)切片中的视频块进行编码。图片的经帧间译码(P或B)切片中的视频块可使用相对于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考图片中的参考样本的时间预测。图片可被称为帧。空间或时间预测产生待译码块的预测性块。残余数据表示待译码原始块与预测块之间的像素差。经帧间译码块是根据指向形成预测性块的参考样本块的运动向量及指示经译码块与预测性块之间的差的残余数据编码的。经帧内译码块是根据帧内译码模式及残余数据来编码的。为了实现进一步压缩，可以将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余系数，接着可以对残余系数进行量化。
技术实现思路
本专利技术描述与基于块的混合视频译码中的熵编码和解码相关的技术。举例来说，本专利技术描述将用于熵编码和解码过程中的系数等级的语法元素二进制化的技术。作为将用于系数等级的语法元素二进制化的部分，视频译码器(即，视频编码器或视频解码器)可确定用于所述语法元素的莱斯参数K。K阶莱斯码可表示所述语法元素。在一些实例中，本专利技术的所提出技术也可以应用于其中利用阶K的其它二进制化方法。如本文中所描述，在一些实例中，视频译码器可使用基于模板的莱斯参数导出方法和基于统计的莱斯参数导出方法用于同一变换单元的系数等级。在一个实例中，本专利技术描述一种对视频数据进行解码的方法，所述方法包括：使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的当前图片的当前译码单元(CU)的单个变换单元(TU)的系数等级进行解码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法；以及通过将所述当前CU的一或多个预测单元的样本添加到所述TU的变换块的对应样本而重构所述当前CU的译码块。在另一实例中，本专利技术描述一种对视频数据进行编码的方法，所述方法包括：产生所述视频数据的当前图片的译码单元(CU)的残余块，所述残余块中的每一样本指示所述CU的预测单元(PU)的预测性块中的样本与所述CU的译码块中的对应样本之间的差；将所述CU的所述残余块分解为一或多个变换块，其中所述CU的变换单元(TU)包括所述一或多个变换块中的变换块；以及使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述TU的系数等级进行编码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。在另一实例中，本专利技术描述一种用于对视频数据进行译码的装置，所述装置包括：计算机可读存储媒体，其经配置以存储所述视频数据；以及一或多个处理器，其经配置以：使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的当前图片的当前译码单元(CU)的单个变换单元(TU)的系数等级进行译码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。在另一实例中，本专利技术描述一种用于对视频数据进行译码的装置，所述装置包括：用于存储所述视频数据的装置；以及用于使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的图片的当前译码单元(CU)的单个变换单元(TU)的系数等级进行译码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。在附图和以下描述中阐明本专利技术的一或多个实例的细节。其它特征、目标和优点将从所述描述、图式以及权利要求书而显而易见。附图说明图1是说明可使用本专利技术中描述的技术的实例视频译码系统的框图。图2是说明例如高效视频译码(HEVC)中使用的基于残余四叉树的变换方案的概念图。图3是说明例如在HEVC中使用的基于译码群组的系数扫描的概念图。图4是说明实例局部模板的概念图。图5是说明可实施本专利技术中描述的技术的实例视频编码器的框图。图6是说明可实施本专利技术中所描述的技术的实例视频解码器的框图。图7是说明根据本专利技术的技术用于对视频数据进行编码的实例操作的流程图。图8是说明根据本专利技术的技术用于对视频数据进行解码的实例操作的流程图。图9是说明根据本专利技术的技术用于对视频数据进行解码的实例操作的流程图。图10是说明根据本专利技术的技术用于对视频数据进行译码的实例操作的流程图。图11是说明根据本专利技术的技术其中视频译码器使用基于统计的导出方法的实例操作的流程图。图12是说明根据本专利技术的技术其中视频译码器使用基于模板的导出方法的实例操作的流程图。图13是说明根据本专利技术的技术基于通用函数而确定莱斯参数的实例操作的流程图。图14是说明根据本专利技术的技术用于将一系列语法元素二进制化或去二进制化的实例操作的流程图。具体实施方式本专利技术描述可涉及在基于块的混合视频译码中的熵译码模块的技术，尤其用于系数等级译码。所述技术可应用于现有视频编解码器，例如高效视频译码(HEVC)编解码器，或者可为未来视频译码标准中的高效译码工具。在各种视频编码技术中，特定语法元素经熵编码以减少表示所述语法元素所需的位数目。作为对语法元素进行熵编码的部分，视频编码器可将所述语法元素二进制化。将语法元素二进制化指代确定表示所述语法元素的可变长度二进制码的过程。因此，经二进制化的语法元素是所确定的表示语法元素的可变长度二进制码。经二进制化的语法元素可被称为码字。视频编码器可使用算术译码技术对经二进制化的语法元素进行编码。举例来说，视频编码器可使用上下文自适应二进制算术译码(CABAC)对经二进制化的语法元素进行编码。相反，视频解码器可使用算术译码技术对经二进制化的语法元素进行解码。视频解码器可随后将经二进制化的语法元素去二进制化以恢复语法元素的原始值。视频解码器可随后使用恢复的语法元素作为重构视频数据的一或多个图片的过程的部分。视频编码器可以各种方式将语法元素二进制化。举例来说，视频编码器可使用莱斯译码(Ricecoding)或指数(Exp)-哥伦布译码将语法元素二进制化。莱斯译码取决于莱斯参数。较大的莱斯参数更适合于将具有较大值的语法元素二进制化，而较小的莱斯参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对视频数据进行解码的方法，所述方法包括：使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的当前图片的当前译码单元CU的单个变换单元TU的系数等级进行解码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法；以及通过将所述当前CU的一或多个预测单元的样本添加到所述TU的变换块的对应样本而重构所述当前CU的译码块。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.01 US 62/212,996;2016.08.31 US 15/252,9861.一种对视频数据进行解码的方法，所述方法包括：使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的当前图片的当前译码单元CU的单个变换单元TU的系数等级进行解码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法；以及通过将所述当前CU的一或多个预测单元的样本添加到所述TU的变换块的对应样本而重构所述当前CU的译码块。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：获得一系列语法元素，所述系列语法元素中的每一相应语法元素指示所述TU的相应系数等级的绝对值的相应剩余值；且其中使用所述第一莱斯参数导出方法和所述第二莱斯参数导出方法以用于对所述单个TU的系数等级进行解码包括：将所述第一莱斯参数导出方法应用于按解码或剖析次序在所述TU中首先出现的语法元素，其中所述语法元素在所述系列语法元素中；以及将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素。3.根据权利要求2所述的方法，其中将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素包括：使用函数来确定用于对所述TU的当前系数的系数等级进行解码的莱斯参数值，其中所述函数的输入包含所记录值和当前导出的莱斯参数值，所述所记录值是基于用以对在所述当前系数之前的系数进行解码的莱斯参数值，所述当前导出的莱斯参数值是使用所述基于模板的导出方法而导出。4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括：将所述所记录值设定为等于用于对所述当前系数的所述系数等级进行解码的所述所确定莱斯参数值减去1。5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括：基于所述所记录值小于0，将所述所记录值复位为0。6.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第二莱斯参数导出方法包括：确定等于多个系数等级中的每一等级的绝对总和减去1的值，其中所述多个系数等级中的每一相应系数等级在由模板界定的区中；基于所述值而确定莱斯参数；以及基于所述莱斯参数而产生用于所述TU的当前系数等级的经解码值。7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：获得一系列语法元素，所述系列语法元素中的每一相应语法元素指示所述TU的相应系数等级的绝对值的相应剩余值，针对所述系列语法元素中的每一相应语法元素：使用所述第一莱斯参数导出方法或所述第二莱斯参数导出方法导出用于所述相应语法元素的莱斯参数K，且将用于所述相应语法元素的切换点设定为等于(M<<K)，其中：M取决于K，如果所述相应语法元素小于所述切换点，那么使用K阶莱斯码将所述相应语法元素二进制化，且如果所述相应语法元素大于或等于所述切换点，那么使用K阶指数-哥伦布码使用前缀和后缀将所述相应语法元素二进制化。8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：逆量化所述TU的所述系数等级；以及将逆变换应用于所述TU的所述系数等级以重构所述TU的所述变换块。9.一种对视频数据进行编码的方法，所述方法包括：产生所述视频数据的当前图片的译码单元CU的残余块，所述残余块中的每一样本指示所述CU的预测单元PU的预测性块中的样本与所述CU的译码块中的对应样本之间的差；将所述CU的所述残余块分解为一或多个变换块，其中所述CU的变换单元TU包括所述一或多个变换块中的变换块；以及使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述TU的系数等级进行编码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。10.根据权利要求9所述的方法，其中：产生一系列语法元素，所述系列语法元素中的每一相应语法元素指示所述TU的相应系数等级的绝对值的相应剩余值；且其中使用所述第一莱斯参数导出方法和所述第二莱斯参数导出方法以用于对所述单个TU的系数等级进行编码包括：将所述第一莱斯参数导出方法应用于按解码或剖析次序在所述TU中首先出现的语法元素，其中所述语法元素在所述系列语法元素中；以及将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素。11.根据权利要求10所述的方法，其中将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素包括：使用函数来确定用于对所述TU的当前系数的系数等级进行编码的莱斯参数值，其中所述函数的输入包含所记录值和当前导出的莱斯参数值，所述所记录值是基于用以对在所述当前系数之前的系数进行解码的莱斯参数值，所述当前导出的莱斯参数值是使用所述基于模板的导出方法而导出。12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括：将所述所记录值设定为等于用于对所述当前系数的所述系数等级进行解码的所述所确定莱斯参数值减去1。13.根据权利要求9所述的方法，其中使用所述第二莱斯参数导出方法包括：确定等于多个系数等级中的每一等级的绝对总和减去1的值，其中所述多个系数等级中的每一相应系数等级在由模板界定的区中；基于所述值而确定莱斯参数；以及基于所述莱斯参数而产生用于所述TU的当前系数等级的经编码值。14.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：产生一系列语法元素，所述系列语法元素中的每一相应语法元素指示所述TU的相应系数等级的绝对值的相应剩余值；且针对所述系列语法元素中的每一相应语法元素：使用所述第一莱斯参数导出方法或所述第二莱斯参数导出方法导出用于所述相应语法元素的莱斯参数K，将用于所述相应语法元素的切换点设定为等于(M<<K)，其中：M取决于K，针对所述系列语法元素中的每一相应语法元素：如果所述相应语法元素小于所述切换点，那么使用K阶莱斯码将所述相应语法元素二进制化，且如果所述相应语法元素大于或等于所述切换点，那么使用K阶指数-哥伦布码使用前缀和后缀将所述相应语法元素二进制化。15.根据权利要求9所述的方法，其中：将所述CU的所述残余块分解为所述一或多个变换块包括使用四叉树分割将所述CU的所述残余块分解为所述一或多个变换块，且所述方法进一步包括将一或多个变换应用于所述TU的所述变换块以产生所述TU的系数块，所述TU的所述系数块包括所述TU的所述系数等级。16.一种用于对视频数据进行译码的装置，所述装置包括：计算机可读存储媒体，其经配置以存储所述视频数据；以及一或多个处理器，其经配置以：使用第一莱斯参数导出方法和第二莱斯参数导出方法以用于对所述视频数据的当前图片的当前译码单元CU的单个变换单元TU的系数等级进行译码，其中：所述第一莱斯参数导出方法是基于统计的导出方法，且所述第二莱斯参数导出方法是基于模板的导出方法。17.根据权利要求16所述的装置，其中所述一或多个处理器经配置以：获得或产生一系列语法元素，所述系列语法元素中的每一相应语法元素指示所述TU的相应系数等级的绝对值的相应剩余值；且其中所述一或多个处理器经配置以使得作为使用所述第一莱斯参数导出方法和所述第二莱斯参数导出方法以用于对所述单个TU的系数等级进行解码的部分，所述一或多个处理器：将所述第一莱斯参数导出方法应用于按解码或剖析次序在所述TU中首先出现的语法元素，其中所述语法元素在所述系列语法元素中；以及将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素。18.根据权利要求17所述的装置，其中所述一或多个处理器经配置以使得作为将所述第二莱斯参数导出方法应用于所述系列语法元素中的每一其它语法元素的部分，所述一或多个处理器：使用函数来...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，马尔塔·卡切维奇，陈建乐，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US