对编码单位的变换单位编码和解码的方法技术

本发明专利技术涉及一种对编码单位的变换单位编码和解码的方法。具体地，公开了一种用于从视频位流解码包含与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列的变换单位的方法。该方法确定变换单位的与该变换单位在相应编码单位中的层级有关的大小，并且根据所确定出的大小来识别最大数量的逆变换。该方法使用所识别出的最大数量的变换来从视频位流解码至少一个色度残差系数阵列，针对解码后的色度残差系数阵列选择逆变换，其中该逆变换是从逆变换的预定集合中所选择的，并且将所选择的逆变换应用于各个色度残差系数阵列以针对变换单位的色度通道对色度残差样本进行解码。还公开了相似的编码方法。

【技术实现步骤摘要】
对编码单位的变换单位编码和解码的方法(本申请是申请日为2013年9月27日、申请号为201380050888.3、专利技术名称为“对编码单位的变换单位编码和解码的方法、设备和系统”的申请的分案申请。)
本专利技术通常涉及数字视频信号处理，尤其涉及用于对变换单位(TU)的残差系数进行编码和解码的方法、设备和系统，其中该变换单位(TU)包括一个或多个变换单位(TU)并且可以是针对包括4:2:2色度格式的多个色度格式所配置的。
技术介绍
当前存在包括用于传输和存储视频数据的应用程序的许多视频编码用的应用程序。还开发了许多视频编码标准并且其它视频编码标准当前正在开发中。视频编码标准化的最新进展已导致形成被称为“视频编码联合小组”(JCT-VC)的组。该视频编码联合小组(JCT-VC)包括：已知为视频编码专家组(VCEG)的国际电信联盟(ITU)的电信标准化部门(ITU-T)的研究组16、问题6(SG16/Q6)的成员；以及还已知为运动图片专家组(MPEG)的国际标准化组织/国际电工委员会联合技术委员会1/小组委员会29/工作组11(ISO/IECJTC1/SC29/WG11)的成员。视频编码联合小组(JCT-VC)的目标是产生新的视频编码标准以显著优于目前现有的已知为“H.264/MPEG-4AVC”的视频编码标准。该H.264/MPEG-4AVC标准本身是针对诸如MPEG-4和ITU-TH.263等的以前的视频编码标准的大幅改进。已将开发中的新视频编码标准命名为“高效率视频编码(HEVC)”。视频编码联合小组JCT-VC还考虑由于针对高效率视频编码(HEVC)所提出的技术而产生的、在对该标准的实现进行缩放从而以高分辨率实时或以高帧频进行工作的情况下产生困难的实现挑战。一个实现挑战是用于支持使视频数据在频域和空间域之间进行变换所用的多个“变换”大小的逻辑的复杂度和大小。
技术实现思路
本专利技术的目的是大致克服或至少改进现有配置的一个或多个缺点。根据本专利技术的一个方面，提供一种用于从视频位流解码包含色度残差系数的变换单位的方法，所述变换单位包含与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括以下步骤：确定所述变换单位的大小，其中所述大小与所述变换单位在相应的编码单位中的层级有关；根据所确定出的大小来识别对所述至少一个色度残差系数阵列进行变换所使用的最大数量的逆变换；针对所述变换单位的色度通道，使用所识别出的最大数量的变换来从所述视频位流解码所述至少一个色度残差系数阵列；针对解码后的色度残差系数阵列选择逆变换，其中所述逆变换是从逆变换的预定集合中所选择的；以及将所选择的逆变换应用于各个色度残差系数阵列，以针对所述变换单位的色度通道来解码色度残差样本。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于将包含与一个色度通道相关联的色度残差样本的变换单位编码在视频位流中的方法，所述变换单位包含至少一个色度残差样本阵列，所述方法包括以下步骤：确定所述变换单位的大小，其中所述大小与所述变换单位在相应的编码单位中的层级有关；根据所确定出的大小来识别对所述至少一个色度残差样本阵列进行变换所使用的最大数量的预定正变换；针对所述色度残差样本阵列选择正变换，其中所述正变换是从正变换的预定集合中所选择的；将所选择的正变换应用于各个所述色度残差样本阵列，以针对所述变换单位的色度通道将所述色度残差样本阵列中的至少一个转换成相应的色度残差系数阵列；以及针对所述变换单位的色度通道来对所述色度残差系数阵列进行编码。优选地，变换的最大数量为1或2。期望地，所述数量为2，并且按4:2:2色度格式应用于所述变换单位的大小为32×16的色度区域。有利地，变换的数量是从1、2和4的集合中所选择的。在一个特定实现中，所述数量为4，并且按4:4:4色度格式应用于所述变换单位的大小为32×32的色度区域。优选地，应用一次扫描来覆盖所识别出的数量的变换。期望地，所识别出的数量的变换的系数交错。在一个实现中，使用4×4的子块扫描模式来扫描大小为4×8的变换单位。在另一实现中，所应用的变换的数量是至少使用编码块标志所确定的。期望地，所应用的变换的数量是使用所识别出的变换的最大数量和针对各变换的编码块标志值所确定的。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于从视频位流解码包含色度残差样本的变换单位的方法，所述变换单位包含4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括以下步骤：根据存在于所述视频位流中的分割变换标志来确定所述变换单位在编码单位内的层级，其中编码单位大小在最小编码单位～最大编码单位的范围内；针对所述一个色度通道确定所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所确定出的所述变换单位的层级和所述编码单位大小有关；针对所述变换单位的一个色度通道来从所述视频位流确定多个编码块标志值，其中所述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值的各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应；根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来从所述视频位流解码所述多个色度残差系数阵列中的各色度残差系数阵列；针对解码后的色度残差系数阵列选择正方形逆变换，其中所述正方形逆变换是根据所确定出的变换大小而从正方形逆变换的预定集合中所选择的；以及将所选择的正方形逆变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，以针对所述变换单位的色度通道产生所述色度残差样本。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于将包含色度残差样本的变换单位编码到视频位流的方法，所述变换单位包含4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括以下步骤：基于所接收到的所述变换单位在编码单位内的层级来将分割变换标志编码到所述视频位流，其中编码单位大小在最小编码单位～最大编码单位的范围内；针对所述一个色度通道接收所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所述变换单位的所述层级和所述编码单位大小有关；针对所述变换单位的一个色度通道将多个编码块标志值编码到所述视频位流，其中所述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值中的各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应；针对所述多个色度残差系数阵列选择正方形正变换，其中所述正方形正变换是根据所接收到的变换大小而从正方形正变换的预定集合中所选择的；将所选择的正方形正变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，以针对所述变换单位的色度通道产生所述色度残差样本；以及根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来将所述多个色度残差系数阵列中的各色度残差系数阵列编码到所述视频位流。还公开了其它方面。附图说明现在将参考以下附图来说明本专利技术的至少一个实施例，其中：图1是示出视频编码和解码系统的示意框图；图2A和2B构成可以实践图1的视频编码和解码系统的其中一个或这两者的通用计算机系统的示意框图；图3是示出视频编码器的功能模块的示意框图；图4是示出视频解码器的功能模块的示意框图；图5A和5B示意性示出用于表示帧数据的色度格式；图6A是编码单位的示例性变换树的示意表示；图6B是配置在亮度样本网格上的示例性变换树的示意表示；图6C是配置在色度样本网格上的示例性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从视频位流解码包含色度残差样本的变换单位的方法，所述变换单位包含4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括以下步骤：根据存在于所述视频位流中的分割变换标志来确定所述变换单位在编码单位内的层级，其中编码单位大小在最小编码单位～最大编码单位的范围内；针对所述一个色度通道确定所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所确定出的所述变换单位的层级和所述编码单位大小有关；针对所述变换单位的一个色度通道来从所述视频位流解码多个编码块标志值，其中所述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值的各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应；根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来从所述视频位流解码所述多个色度残差系数阵列中的各色度残差系数阵列；针对解码后的色度残差系数阵列选择正方形逆变换，其中所述正方形逆变换是根据所确定出的变换大小而从正方形逆变换的预定集合中所选择的；以及将所选择的正方形逆变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，以针对所述变换单位的色度通道产生所述色度残差样本。

【技术特征摘要】
2012.09.28 AU 20122329921.一种用于从视频位流解码包含色度残差样本的变换单位的方法，所述变换单位包含4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括以下步骤：根据存在于所述视频位流中的分割变换标志来确定所述变换单位在编码单位内的层级，其中编码单位大小在最小编码单位～最大编码单位的范围内；针对所述一个色度通道确定所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所确定出的所述变换单位的层级和所述编码单位大小有关；针对所述变换单位的一个色度通道来从所述视频位流解码多个编码块标志值，其中所述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值的各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应；根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来从所述视频位流解码所述多个色度残差系数阵列中的各色度残差系数阵列；针对解码后的色度残差系数阵列选择正方形逆变换，其中所述正方形逆变换是根据所确定出的变换大小而从正方形逆变换的预定集合中所选择的；以及将所选择的正方形逆变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，以针对所述变换单位的色度通道产生所述色度残差样本。2.根据权利要求1所述的方法，其中，编码块标志值0表示相应的残差系数阵列的所有残差系数为0，并且编码块标志值1表示相应的残差系数阵列的至少一个残差系数为非0。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述变换大小是32×32、16×16、8×8和4×4的其中一个。4.根据权利要求1所述的方法，其中，针对一个颜色通道存在两个色度残差系数阵列，并且针...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·詹姆斯·罗斯沃恩，沃洛迪米尔·科勒斯尼科夫，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP