视频译码中的跨分量预测和自适应色彩变换的协调制造技术

一种视频译码器基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，将一组初始样本变换为一组经修改样本。所述组初始样本可包含所述初始亮度样本和所述初始色度样本。所述初始色度样本可包含初始Cb样本和初始Cr样本。所述组经修改样本可包含经修改亮度样本和经修改色度样本。所述经修改色度样本可包含经修改Cb样本和经修改Cr样本。此外，所述视频译码器将所述经修改样本添加到预测性块的对应样本，以产生经重构样本。

Coordination of Cross-component Prediction and Adaptive Color Transform in Video Decoding

A video decoder transforms an initial set of samples into a modified set based on the difference between the bit depth of the initial brightness sample and the bit depth of the initial chroma sample. The set of initial samples may include the initial brightness sample and the initial chroma sample. The initial chromaticity sample may include an initial Cb sample and an initial Cr sample. The group of modified samples may include modified brightness samples and modified chroma samples. The modified chroma samples may include modified Cb samples and modified Cr samples. In addition, the video decoder adds the modified sample to the corresponding sample of the predictive block to generate the reconstructed sample.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频译码中的跨分量预测和自适应色彩变换的协调本专利申请案主张2014年10月10日申请的第62/062,728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视频解码。
技术介绍
数字视频能力可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、视频串流装置及其类似者。数字视频装置实施视频译码技术，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)、高效视频译码(HEVC)标准和此类标准的扩展，例如可缩放视频译码(SVC)、多视图视频译码(MVC)、可缩放HEVC(SHVC)、多视图HEVC(MV-HEVC)、3D-HEVC、HEVC范围扩展以及HEVC屏幕内容译码(SCC)扩展定义的标准中描述的那些技术。视频装置可通过实施此些视频译码技术而更高效地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。视频译码技术包含空间(图片内)预测和/或时间(图片间)预测以减少或去除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码来说，视频切片(例如，视频帧或视频帧的一部分)可分割成视频块，视频块还可被称作树块、译码树单元(CTU)、译码单元(CU)和/或译码节点。视频块可包含亮度块和色度块。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对图片的经帧内译码(I)切片中进行编码。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，且参考图片可被称为参考帧。空间或时间预测产生待译码块的预测性块。残差数据表示待译码原始块与预测性块之间的像素差。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和指示经译码块与预测性块之间的差的残差数据编码的。根据帧内译码模式和残差数据来编码经帧内译码块。为了进一步压缩，可将残差数据从像素域变换到变换域，从而产生残差变换系数，可接着量化所述残差变换系数。经量化变换系数可经熵译码以实现更多的压缩。
技术实现思路
视频译码器，例如视频编码器或视频解码器，可执行组合色彩分量预测变换和色彩变换的变换。所述组合的变换使用初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异。因此，在一些实例中，所述视频译码器基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，来将一组初始样本变换为一组经修改样本，所述组初始样本包含初始亮度样本和初始色度样本。在一个实例中，本专利技术描述一种解码视频数据的方法，所述方法包括：基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，将一组初始样本变换为一组经修改样本，所述组初始样本包含所述初始亮度样本和所述初始色度样本，所述组经修改样本包含经修改亮度样本和经修改色度样本；以及将所述经修改样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。在另一实例中，本专利技术描述一种用于译码视频数据的装置，所述装置包括：数据存储媒体，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：基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，将一组初始样本变换为一组经修改样本，所述组初始样本包含所述初始亮度样本和所述初始色度样本，所述组经修改样本包含经修改亮度样本和经修改色度样本；以及将所述经修改样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。在另一实例中，本专利技术描述一种译码视频数据的装置，所述装置包括：用于基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，将一组初始样本变换为一组经修改样本的装置，所述组初始样本包含所述初始亮度样本和所述初始色度样本，所述组经修改样本包含经修改亮度样本和经修改色度样本；以及用于将所述经修改样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本的装置。在另一实例中，本专利技术描述一种上面存储有指令的计算机可读存储媒体(例如非暂时性计算机可读存储媒体)，所述指令在被执行时，致使用于译码视频数据的装置：基于初始亮度样本的位深度与初始色度样本的位深度之间的差异，将一组初始样本变换为一组经修改样本，所述组初始样本包含所述初始亮度样本和所述初始色度样本，所述组经修改样本包含经修改亮度样本和经修改色度样本；以及将所述经修改样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。在附图和下文描述中陈述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、图式以及所附权利要求书而显而易见。附图说明图1是说明可执行根据本专利技术的一或多个方面的技术的实例视频编码和解码系统的框图。图2是说明高效视频译码(HEVC)中的帧内预测模式的概念图。图3A是说明用于合并模式的实例空间相邻运动向量候选者的概念图。图3B是说明用于高级运动向量预测(AMVP)模式的实例空间相邻运动向量候选者的概念图。图4是说明块内复本的实例的概念图。图5是说明屏幕内容译码中的实例解码过程的框图。图6是说明根据本专利技术的技术的视频解码器的实例实施方案的框图。图7是说明根据本专利技术的技术的视频编码器的实例实施方案的框图。图8是说明根据本专利技术的技术的视频译码器的实例操作的流程图。具体实施方式在视频译码中，图片包括像素阵列。图片的每一像素可包括一组样本。举例来说，像素可包括红色样本、绿色样本和蓝色样本。红色、绿色和蓝色样本中的每一者的亮度控制像素的所察觉色彩和亮度。包括红色样本、绿色样本和蓝色样本的像素被称为处于RGB格式。在一些实例中，像素包括对应于像素的亮度的亮度样本(即，Y样本)，以及对应于所述样本的色度的两个色度样本(即，U样本和V样本)。当编码视频数据时，视频编码器可产生块的残差数据，作为所述块与一或多个预测性块之间的差异。所述视频编码器可使用运动补偿或帧内预测来产生所述预测性块。此外，视频编码器可应用色彩变换来将RGB格式的残差样本转换为另一格式(例如YCbCr格式或YCoCg格式)的样本。在一些实例中，所述视频编码器使用自适应色彩变换(ACT)。当视频编码器使用ACT时，视频编码器在逐块基础上自适应性地应用色彩变换。举例来说，视频编码器可将色彩变换应用于图片的一些块，而不是同一图片的其它块。所述视频编码器可发信号通知视频编码器是否将色彩变换应用于特定块。虽然色彩变换可减少数据的量，但视频编码器可通过应用跨分量预测(CCP)变换来实现进一步减少。CCP变换可通过使用亮度分量作为用于色度分量的预测符来去除色彩分量之中的相关。在应用CCP变换之后，视频编码器可应用另一变换，例如离散余弦变换(DCT)，以在频域中将残差样本转换为变换系数。所述视频编码器接着可量化所述变换系数，并对表示所述经量化变换系数的语法元素进行熵编码。视频解码器可使所述变换反向，以获得原始色彩格式的残差样本值。举例来说，所述视频解码器可接收包括变换系数块的位流。在此实例中，所述视频解码器应用逆变换来将变换系数从频域转换为残差样本块。此外，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：在单个步骤中一起应用逆跨分量预测ICCP和逆自适应色彩变换IACT，其中一起应用ICCP和所述IACT包括基于亮度样本的位深度与色度样本的位深度之间的差异，将一组初始残差样本变换为一组经修改残差样本，所述组初始残差样本包含初始残差亮度样本和初始残差色度样本，所述组经修改残差样本包含经修改残差亮度样本和经修改残差色度样本，其中：所述初始残差色度样本包含初始残差Cb样本和初始残差Cr样本，所述经修改残差色度样本包含经修改残差Cb样本和经修改残差Cr样本，且变换所述组初始残差样本包括：将位移位值确定为3加0和等于所述亮度样本的所述位深度减所述色度样本的所述位深度的值中的最大者；将第一参数值确定为1左移了所述位移位值；将第二参数值确定为用于所述初始残差Cb样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的值中的最大者；将第三参数值确定为用于所述初始残差Cr样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的所述值中的最大者；将亮度残差系数值确定为所述第一参数值与所述第二参数值的总和，乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本；将第一色度残差系数值确定为第一中间值与第二中间值之间的差异，所述第一中间值等于所述第一参数值减所述第二参数值，乘以所述初始残差亮度样本，减所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本，所述第二中间值等于所述第三参数值乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cr样本；将第二色度残差系数值确定为所述第一中间值与所述第二中间值的总和；将所述经修改残差亮度样本确定为所述亮度残差系数值右移了所述位移位值；将所述经修改残差Cb样本确定为所述第一色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差Cr样本确定为所述第二色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.10 US 62/062,728;2015.09.30 US 14/871,2351.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：在单个步骤中一起应用逆跨分量预测ICCP和逆自适应色彩变换IACT，其中一起应用ICCP和所述IACT包括基于亮度样本的位深度与色度样本的位深度之间的差异，将一组初始残差样本变换为一组经修改残差样本，所述组初始残差样本包含初始残差亮度样本和初始残差色度样本，所述组经修改残差样本包含经修改残差亮度样本和经修改残差色度样本，其中：所述初始残差色度样本包含初始残差Cb样本和初始残差Cr样本，所述经修改残差色度样本包含经修改残差Cb样本和经修改残差Cr样本，且变换所述组初始残差样本包括：将位移位值确定为3加0和等于所述亮度样本的所述位深度减所述色度样本的所述位深度的值中的最大者；将第一参数值确定为1左移了所述位移位值；将第二参数值确定为用于所述初始残差Cb样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的值中的最大者；将第三参数值确定为用于所述初始残差Cr样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的所述值中的最大者；将亮度残差系数值确定为所述第一参数值与所述第二参数值的总和，乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本；将第一色度残差系数值确定为第一中间值与第二中间值之间的差异，所述第一中间值等于所述第一参数值减所述第二参数值，乘以所述初始残差亮度样本，减所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本，所述第二中间值等于所述第三参数值乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cr样本；将第二色度残差系数值确定为所述第一中间值与所述第二中间值的总和；将所述经修改残差亮度样本确定为所述亮度残差系数值右移了所述位移位值；将所述经修改残差Cb样本确定为所述第一色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差Cr样本确定为所述第二色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：从位流获得指示用于所述初始残差Cb样本的所述跨分量预测参数和用于所述初始残差Cr样本的所述跨分量预测参数的语法元素。3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在位流中发信号通知指示用于所述初始残差Cb样本的所述跨分量预测参数和用于所述初始残差Cr样本的所述跨分量预测参数的语法元素。4.一种用于对视频数据进行译码的装置，所述装置包括：数据存储媒体，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：在单个步骤中一起应用逆跨分量预测ICCP和逆自适应色彩变换IACT，其中所述一或多个处理器经配置以使得作为应用所述ICCP和IACT的一部分，所述一或多个处理器基于亮度样本的位深度与色度样本的位深度之间的差异，将一组初始残差样本变换为一组经修改残差样本，所述组初始残差样本包含初始残差亮度样本和初始残差色度样本，所述组经修改残差样本包含经修改残差亮度样本和经修改残差色度样本，其中：所述初始残差色度样本包含初始残差Cb样本和初始残差Cr样本，所述经修改残差色度样本包含经修改残差Cb样本和经修改残差Cr样本，且所述一或多个处理器经配置以使得作为变换所述组初始残差样本的一部分，所述一或多个处理器：将位移位值确定为3加0和等于所述亮度样本的所述位深度减所述色度样本的所述位深度的值中的最大者；将第一参数值确定为1左移了所述位移位值；将第二参数值确定为用于所述初始残差Cb样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的值中的最大者；将第三参数值确定为用于所述初始残差Cr样本的跨分量预测参数左移了0和等于所述色度样本的所述位深度减所述亮度样本的所述位深度的所述值中的最大者；将亮度残差系数值确定为所述第一参数值与所述第二参数值的总和，乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本；将第一色度残差系数值确定为第一中间值与第二中间值之间的差异，所述第一中间值等于所述第一参数值减所述第二参数值，乘以所述初始残差亮度样本，减所述第一参数值乘以所述初始残差Cb样本，所述第二中间值等于所述第三参数值乘以所述初始残差亮度样本，加所述第一参数值乘以所述初始残差Cr样本；将第二色度残差系数值确定为所述第一中间值与所述第二中间值的总和；将所述经修改残差亮度样本确定为所述亮度残差系数值右移了所述位移位值；将所述经修改残差Cb样本确定为所述第一色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差Cr样本确定为所述第二色度残差系数值右移了所述位移位值；以及将所述经修改残差样本添加到预测性块的对应样本，以产生所述视频数据的经重构样本。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述一或多个处理器经配置以：从位流获得指示用于所述初始残差Cb样本的所述跨分量预测参数和用于所述初始残差Cr样本的所述跨分量预测参数的语法元素。6.根据权利要求4所述的装置，其中所述一或多个处理器经配置以：在位流中发信号通知指示用于所述初始残差Cb样本的所述跨分量预测参数和用于所述初始残差Cr样本的所述跨分量预测参数的语法元素。7.根据权利要求4所述的装置，其中所述装置包括以下各项中的至少一者：集成电路；微处理器；或无线手持机。8.根据权利要求4所述的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，陈建乐，瑞珍·雷克斯曼·乔许，马尔塔·卡切维奇，
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