解码器和方法、编码器和方法及存储介质技术

本发明专利技术提供了解码器和方法、编码器和方法及存储介质，解码器被配置为：对熵编码器数据流内的多个熵片段进行熵解码以重建分别与熵片段相关联的样本阵列的不同部分，其中，针对每个熵片段沿相应的熵编码路径使用相应的概率估计来执行熵解码，沿相应的熵编码路径使用相应的熵片段的先前解码部分来调试相应的概率估计，使用熵片段顺序开始对多个熵片段依次进行熵解码，并且，在对预定熵片段进行熵解码的过程中，基于如使用预定熵片段的先前已解码部分调试的预定熵片段的相应概率估计，以及如在空间相邻熵片段的相邻部分的按熵片段顺序空间相邻的先前熵片段的熵解码中使用的概率估计，来对预定熵片段的当前部分执行熵解码。

【技术实现步骤摘要】
解码器和方法、编码器和方法及存储介质本申请为国际申请日为2012年7月16日、国际申请号为PCT/EP2012/063929、专利技术名称为“低延迟的样本阵列编码”的中国国家阶段申请的分案申请，该中国国家阶段申请的进入国家阶段日为2014年3月11日、申请号为201280044181.7、专利技术名称为“低延迟的样本阵列编码”。
本申请涉及样本阵列编码比如图片或视频编码。
技术介绍
由于HEVC标准以及视频分辨率预期增加的处理要求提高，对编码器和解码器进行并行化处理是非常重要的。多核架构在广泛的现代电子设备中变得可用。因此，需要能够使用多核架构的有效方法。在光栅扫描过程中可进行LCU的编码或解码，CABAC概率据此适应每个图像的特异性。空间依赖性存在于相邻的LCU之间。由于比如运动矢量、预测、帧内预测等元素不同，每个LCU(最大编码单元)取决于其左边、上方、左上和右上的相邻LCU。由于在解码过程中能够进行并行化处理，因此这些依赖性通常需要被中断或在最新应用中被中断。提出了某些并行化概念，即波阵面。进一步研究的激励因素是执行降低了编码效率损失并由此减轻了对编码器和解码器中的并行化方法的比特流的负担的技术。此外，利用可用技术进行低延迟处理是不可能的。
技术实现思路
由此，本专利技术的目的在于提供样本阵列的编码概念，由此以编码效率相对较少的损失的方式允许出现低延迟。该目的通过所附的独立权利要求的主题来实现。如果对预定熵片段的当前部分进行熵编码不但基于如使用预定熵片段的先前编码部分调试的预定熵片段的相应概率估计，而且还基于如用于以熵片段顺序在前的空间相邻的熵片段在其相邻部分的进行熵编码的概率估计，则用于熵编码的概率估计更紧密适用于实际符号统计，由此降低通常由较低延迟概念导致的编码效率下降。另外或可选地利用时间相互关系。例如，对如用于按熵片段顺序在前的空间相邻的熵片段进行熵编码的概率估计的依赖性可以涉及在对预定熵片段进行熵编码开始时初始化概率估计。通常，概率估计被初始化为适用于样本阵列材料的代表性混合的符号统计的值。为了避免传输概率估计的初始化值，该初始化值按照惯例对编码器和解码器来说是已知的。然而，这些预先定义的初始化值通常只是边信息位率与编码效率之间的折衷，因为这些初始化值通常或多或少会偏离当前编码样本阵列材料的实际样本统计。编码熵片段期间的概率调试使概率估计适应实际符号统计。通过使用对刚提及的按熵编码顺序在前的空间相邻的熵片段的已经调试的概率估计在熵编码当前/预定熵片段的开始阶段初始化概率估计来加速该处理，因为前者的值在某种程度上已经适用于当前正在考虑的样本阵列的实际符号统计。然而，通过在对预定/当前熵片段的概率估计进行初始化的过程中使用在其相邻部分使用的概率估计，而不是通过在对先前熵片段进行熵编码结束时显示出概率估计，来实现低延迟编码。采用该措施，波阵面处理是可能的。此外，上述的对如用于按熵编码顺序在前的空间相邻的熵片段进行熵编码的概率估计的依赖性可以涉及调试用于对当前/预定熵片段本身进行熵编码的概率估计的调试处理。概率估计调试涉及使用刚刚编码的部分，即，刚刚编码的符号，以便使概率估计的当前状态适应实际符号统计。采用该措施，初始化的概率估计以某个调试速率(adaptionrate)适应实际符号统计。该调试速率通过不仅基于当前/预定熵片段的当前编码符号，而且还根据按熵编码顺序在前的空间相邻的熵片段的相邻部分显示自身的概率估计来执行刚提及的概率估计调试来增加。再者，通过适当选择当前熵片段的当前部分的空间相邻邻域和先前熵片段的相邻部分，波阵面仍然是可能的。因沿当前熵片段耦合自身的概率估计调试与先前熵片段的概率调试而得到的好处是增加的速率，针对实际符号统计的调试以此速率发生，因为在当前和先前熵片段中遍历(traverse)的符号的数量，而不仅仅是当前熵片段的符号的数量，有助于调试。本专利技术提供了一种用于从熵编码数据流重建样本阵列(10)的解码器，其被配置为：对所述熵编码器数据流内的多个熵片段进行熵解码以重建分别与所述熵片段相关联的所述样本阵列的不同部分(12)，其中，针对每个熵片段沿相应的熵编码路径(14)使用相应的概率估计来执行所述熵解码，沿所述相应的熵编码路径使用相应的熵片段的先前解码部分来调试所述相应的概率估计，使用熵片段顺序(16)开始对所述多个熵片段依次进行熵解码，并且在对预定熵片段进行熵解码的过程中，基于如使用所述预定熵片段的先前已解码部分调试的所述预定熵片段的相应概率估计，以及如在空间相邻熵片段的相邻部分的按所述熵片段顺序空间相邻的先前熵片段的熵解码中使用的概率估计，来对所述预定熵片段的当前部分执行所述熵解码。其中，所述不同部分是所述样本阵列的区块的行。其中，所述熵片段顺序经选择使得沿所述熵片段顺序，所述不同部分在相对于所述熵片段的熵编码路径(14)成角度的方向(16)上相互跟随，所述熵编码路径又基本上彼此并行延伸。其中，每个熵片段在其中对所述样本阵列的对应部分的数据进行熵编码，所述不同部分形成所述样本阵列的区块的行，所述区块按行和列规则排列，使得与所述熵片段对应的部分由相同数量的所述区块组成并且所述熵编码路径沿所述区块的行并行指向，其中，所述解码器被配置为针对每个熵片段(90)在沿相应的编码路径(14)解码与相应的熵片段对应的部分(12)的第一区块之前针对相应的熵片段对所述概率估计(94)执行初始化，所述概率估计在沿相应的编码路径对按所述熵片段顺序(16)在前的熵片段对应的部分(12)的第二区块(50)进行熵解码之后显现出来。其中，所述解码器被配置为存储在沿相应的编码路径对与按所述熵片段顺序在前的熵片段对应的部分的第二区块进行熵解码之后显示出来的概率估计，并在沿相应的编码路径解码与相应熵片段对应的部分的第一区块之前，使用所存储的概率估计进行初始化。其中，每个熵片段在其中对所述样本阵列的对应部分的数据进行熵编码，所述不同部分形成所述样本阵列的区块的行，所述区块按行和列规则排列，使得与所述熵片段对应的部分由相同数量的所述区块组成并且所述熵编码路径沿所述区块的行并行指向，其中，所述解码器被配置为针对每个熵片段沿相应的熵编码路径执行熵解码并沿相应的熵编码路径对相应的所述概率估计执行调试，使得在基于所述预定熵片段的相应的概率估计(94)对所述预定熵片段的当前部分进行熵解码之后，根据所述预定熵片段的当前部分、以及在对空间相邻的所述熵片段的相邻部分进行熵解码的过程中显现出来的概率估计，来调试所述预定熵片段的相应的概率估计(94)。其中，所述解码器被配置为使得所述预定熵片段的相应概率估计的调试，在基于所述预定熵片段的相应概率估计对所述预定熵片段的当前部分进行熵解码之后，通过根据所述预定熵片段的当前部分的第一调试和对如用于空间相邻的熵片段的相邻部分的熵解码的概率估计的所述第一调试的结果的平均化来执行。其中，所述解码器被配置为操纵按所述熵片段顺序对直接连续的熵片段进行的熵解码，以防止与沿所述编码路径在区块中测量的所述直接连续的熵片段对应的部分的当前解码区块的距离变得比两个区块小。其中，所述解码器被配置为操纵按所述熵片段顺序对直接连续的熵片段进行的熵解码，以与沿所述编码路径在区块中测量的所述直接连续的熵片段对应的部分的当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从熵编码数据流重建样本阵列(10)的解码器，其被配置为：对所述熵编码器数据流内的多个熵片段进行熵解码以重建分别与所述熵片段相关联的所述样本阵列的不同部分(12)，其中，针对每个熵片段沿相应的熵编码路径(14)使用相应的概率估计来执行所述熵解码，沿所述相应的熵编码路径使用相应的熵片段的先前解码部分来调试所述相应的概率估计，使用熵片段顺序(16)开始对所述多个熵片段依次进行熵解码，并且在对预定熵片段进行熵解码的过程中，基于如使用所述预定熵片段的先前已解码部分调试的所述预定熵片段的相应概率估计，以及如在空间相邻熵片段的相邻部分的按所述熵片段顺序空间相邻的先前熵片段的熵解码中使用的概率估计，来对所述预定熵片段的当前部分执行所述熵解码。

【技术特征摘要】
2011.07.15 US 61/508,4771.一种用于从熵编码数据流重建样本阵列(10)的解码器，其被配置为：对所述熵编码器数据流内的多个熵片段进行熵解码以重建分别与所述熵片段相关联的所述样本阵列的不同部分(12)，其中，针对每个熵片段沿相应的熵编码路径(14)使用相应的概率估计来执行所述熵解码，沿所述相应的熵编码路径使用相应的熵片段的先前解码部分来调试所述相应的概率估计，使用熵片段顺序(16)开始对所述多个熵片段依次进行熵解码，并且在对预定熵片段进行熵解码的过程中，基于如使用所述预定熵片段的先前已解码部分调试的所述预定熵片段的相应概率估计，以及如在空间相邻熵片段的相邻部分的按所述熵片段顺序空间相邻的先前熵片段的熵解码中使用的概率估计，来对所述预定熵片段的当前部分执行所述熵解码。2.根据权利要求1所述的解码器，其中，所述不同部分是所述样本阵列的区块的行。3.一种配置为从熵编码数据流重建样本阵列序列的解码器，其被配置为：对所述熵编码数据流的当前帧进行熵解码以重建所述样本阵列序列的当前样本阵列，沿熵编码路径并使用概率估计来执行所述熵解码，并且沿所述熵编码路径使用所述当前帧的先前解码部分来调试概率估计，其中，所述解码器被配置为基于用于解码所述熵编码数据流的所述先前解码帧的概率估计来初始化或确定所述当前帧的概率估计。4.一种用于将样本阵列(10)编码成熵编码数据流的编码器，被配置为：将多个熵片段熵编码成熵编码器数据流，每个熵片段都分别与所述样本阵列的不同部分(12)相关联，其中，针对每个熵片段沿相应的熵编码路径(14)使用相应的概率估计来执行所述熵编码，沿所述相应的熵编码路径使用相应的所述熵片段的先前解码部分来调试所述相应的概率估计，使用熵片段顺序(16)开始对所述多个熵片段依次进行所述熵编码，并且在对预定熵片段进行所述熵编码的过程中，基于如使用所述预定熵片段的先前编码部分调试的所述预定熵片段的相应概率估计、以及如对在空间相邻的所述熵片段的相邻部分的空间相邻的按熵片段顺序在前的熵片段进行熵编码中使用的概率估计，来对所述预定熵片段的所述当前部分执行所述熵编码。5.一种配置为将样本阵列序列编码成熵编码数据流的编码器，被配置为：对所述熵编码数据流的当前帧进行熵编码以重建所述样本阵列序列的当前样本阵列，沿熵编码路径并使用概率估计来执行所述熵编码，并且沿所述熵编码路径使用所述当前帧的先前编码部分来调试所述概率估计，其中，所述编码器被配置为基于用于编码所述熵编码数据流的先前编码帧的概率估计来...

【专利技术属性】
技术研发人员：瓦莱里·乔治，阿纳斯塔西娅·亨克尔，海纳·基希霍弗尔，德特勒夫·马佩，托马斯·席尔，
申请(专利权)人：GE视频压缩有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US