一种变换块位置信息的获取方法和模块技术

本发明专利技术实施例提供一种变换块位置信息的获取方法，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息，或根据图像块的划分方式和变换块的宽和高的数值关系获得划分方向信息；根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。本发明专利技术实施例提供的变换块位置信息的获取方法直接根据图像块的划分方式和层数来获得划分方向信息，再根据所述划分方向信息对变换块的尺寸信息进行编码，有效地降低了编码过程的复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，特别涉及一种变换块位置信息的获取方法和模块。
技术介绍
为了尽量减少传送视频数据所需要的带宽，可以采用多种视频压缩方法对视频数据进行压缩，其中视频压缩方法包括：帧内压缩和帧间压缩。现在多采用基于运动估计的帧间压缩方法。具体的，图像的编码端采用帧间压缩方法对图像压缩编码的过程包括：编码端将待编码图像块划分成若干个大小相等的子图像块，然后针对每个子图像块，在参考图像中搜索与当前子图像块最匹配的图像块作为预测块，然后将该子图像块与预测块的相应像素值相减得到残差，并将该残差经变换与量化后得到的值进行熵编码，最后将熵编码得到的比特流和运动矢量信息一并发给解码端，其中，运动矢量信息表示当前子图像块与预测块的位置差。在图像的解码端，首先获得熵编码比特流后进行熵解码，得到相应的残差，以及相应的运动矢量信息；然后根据运动矢量信息在参考图像中获得相应的匹配图像块(即上述预测块)，再根据匹配图像块中各像素点的值和残差值中对应像素点的值相加得到当前子图像块中各像素点的值。帧内预测是指利用本幅图像内的信息对图像块进行预测得到预测块，编码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块对应的像素，将图像块像素与预测块像素相减得到残差，残差经变换、量化和熵编码后写入码流中；解码端解析码流，对码流进行熵解码、反量化、反变换后得到残差块，解码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块，将残差块像素与预测块像素相加得到重构图像块。现在的视频编解码标准中存在编码单元(coding unit)、预测单元(prediction unit)和变换单元(transform unit)的概念。其中，编码单元是在编码端或解码端进行编码或解码时操作的图像块。预测单元是编码单元中具有独立预测模式的图像块。一个预测单元中可能包含多个预测块，预测块是编码单元进行预测操作的图像块。变换单元是编码单元中进行变换操作的图像块，也可称为变换块。考虑到预测块内部差值信号的相关性较强，而大块变换比小块变换能量集中性能更高。更广义的，一个图像块可包含一个或多个预测块，在编解码端以预测块为单位进行预测；同时，一个图像块包含一个或多个变换块，在编解码端以变换块为单位进行变换。在现有的视频编解码过程中，一个图像块，或称为宏块(macroblock)、超宏块(super-macroblock)等，被划分为若干子图像块，这些子图像块的尺寸可为64×64、64×32、32×64、32×32、32×16、16×32、16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8、4×4等，图像块以这些子图像块为单位进行像素预测、运动估计和运动补偿。相应的，图像的编码端将图像块划分方式的信息通过码流发送给图像的解码端，以便图像的解码端获知图像编码端的划分方式，并根据该划分方式进行相应的解码操作。在现有的视频编解码标准中这些子图像块均为N×M(N和M均为大于0的整数)的矩形块，并且N和M具有倍数关系。在现有的视频编码和解码技术中，可以使用变换矩阵去除图像块的冗余信息，以便提高编码效率，图像块中的数据块的变换通常采用二维变换，即在编码端将数据块的残差信息分别与一个N×M的变换矩阵及其转置矩阵相乘，相乘之后得到的是变换系数。上述步骤可以使用以下公式描述：f＝T′×C×T其中，C代表数据块的残差信息，T和T′代表变换矩阵和变换矩阵的转置矩阵，f代表数据块的残差信息经变换后得到的变换系数矩阵。其中，变换矩阵可以是离散余弦变换(Discrete Cosine Transform，DCT)矩阵，整数变换(Integer Transform)矩阵、KL变换(Karhunen Lòeve Transform，KLT)矩阵等。其中，KLT可以更好的考虑图像块或图像块残差的纹理信息，因此使用KLT可以达到较好的效果。对图像块的残差信息进行上述处理相当于将图像块的残差信息从空域转换至频域，且经处理后得到的变换系数矩阵f集中于低频区域；编码端对图像块的残差信息进行上述变换之后，对变换后得到的变换系数矩阵再进行量化、熵编码等处理后，将熵编码得到的比特流发送给解码端。为了使解码端知道编码端所采用的变换矩阵类型和尺寸，通常，编码端会将表示当前图像块所使用的变换矩阵的指示信息发送给解码端。后续解码端根据上述指示信息确定编码端采用的变换矩阵，根据变换矩阵的特点(变换矩阵的正交性等)，对编码端发送的比特流进行解码得到变换系数矩阵，将变换系数矩阵与变换矩阵及其转置矩阵相乘，可恢复得到与编码端近似一致的数据块的残差信息。上述步骤可以使用以下公式描述：C＝T×f×T′其中，C代表数据块的残差信息，T和T′代表变换矩阵和变换矩阵的转置矩阵，f代表解码端得到的变换系数矩阵。由于图像块的残差可能存在不同的分布规律，使用某一特定尺寸的变换矩阵往往达不到好的变换效果，因此，现有技术中会尝试对图像块的残差使用不同尺寸的变换矩阵(也称为变换块)。因此，对于一个2N×2N的图像块可以使用尺寸为2N×2N的变换矩阵，也可以使用尺寸为N×N的变换矩阵、或尺寸为0.5N×0.5N的变换矩阵。但是，目前仅采用方形尺寸的变换矩阵，对于频繁出现的条状纹理，方块(square)尺寸的变换矩阵不能有效地去除图像块的冗余信息，因此就出现了，通过非方块的(non-square或rectangular)变换矩阵来进行编码，可是非方块的变换块却增加了编码的复杂度，为了编码变换块的位置信息，需要对图像块和编码块的划分进行重复的换算，提高了编码过程的复杂度。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种变换块位置信息的获取方法，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息；根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。本专利技术实施例还提供一种变换块位置信息的获取方法，包括：根据变换块的信息及图像块划分方式获得划分方向信息，其中，所述变换块的信息包括所述变换块的宽、所述变换块的高；根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。本专利技术实施例还相应提供一种变换块位置信息获取模块，其包括：划分方式获得模块，用于获得图像块的划分方式；划分方向信息获得模块，用于根据所述图像块的划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息；以及位置信息获得模块，用于根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息，或者包括：划分方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变换块位置信息的获取方法，其特征在于，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息；根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种变换块位置信息的获取方法，其特征在于，包括：
获得图像块的划分方式；
根据所述图像块的划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息；
根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述划分方向信息包括划
分方向参数，所述的划分方向参数用于标识所述变换块的划分方向。
3.如权利要求2中所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像块的划
分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息包括：
当所述变换块的划分层数为0且图像块划分方式为水平划分方式时，所
述划分方向参数为第一参数值；
或，当所述变换块的划分层数为0且图像块划分方式为垂直划分方式时，
所述划分方向参数取第二参数值；
或，当所述变换块的划分层数为大于0，图像块划分方式为垂直划分方
式或水平划分方式，且变换块的宽和高均大于预设的最小尺寸时或所述变换
块的尺寸参数大于所述预设变换块的最小尺寸加一，所述划分方向参数为第
三参数值；
或，当所述变换块的划分层数大于0，图像块划分方式为垂直划分方式，
且所述当前变换块的宽等于预设的最小尺寸时，所述划分方向参数为第一参
数值；
或，当所述变换块的划分层数大于0，图像块划分方式为水平划分方式，
且所述当前变换块的高等于预设的最小尺寸时，所述划分方向参数为第二参
数值。
其中，所述变换块的尺寸参数的值等所述变换块的高和所述变换块的宽
的平均值。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述划分方向信息包括所述
变换块的划分方向，所述变换块的划分方向包括水平划分方向，垂直划分方
向，水平和垂直划分方向。
5.如权利要求4中所述的变换块位置信息的获取方法，其特征在于，所
述根据图像块划分方式和变换块的划分层数获得划分方向信息包括：
当所述变换块的划分层数为0且图像块划分方式为垂直划分方式时，所
述变换块的划分方向为水平划分方向；
或，当所述变换块的划分层数为0且图像块划分方式为水平划分方式时，
所述变换块的划分方向为垂直划分方向；
或，当所述变换块的划分层数为大于0，图像块划分方式为垂直划分方
式或水平划分方式，且变换块的宽和高均大于预设的最小尺寸时或所述变换
块的尺寸参数大于所述预设变换块的最小尺寸加一，所述变换块的划分方向
为水平和垂直划分方向；
或，当所述变换块的划分层数大于0，图像块划分方式为垂直划分方式，
且所述当前变换块的宽等于预设的最小尺寸时，所述划分方向为垂直划分方
向；
或，当所述变换块的划分层数大于0，图像块划分方式为水平划分方式，
且所述当前变换块的高等于预设的最小尺寸时，所述变换块的划分方向为水
平划分方向。
其中，所述变换块的尺寸参数的值等所述变换块的高和所述变换块的宽
的平均值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变换块的位置信息包括
变换块的位置参数，或变换块的滤波边界的位置参数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，包括：
所述变换块的位置参数包括变换块的水平坐标值，变换块的垂直坐标值；
所述变换块的滤波边界的位置参数包括变换块的滤波边界的水平坐标
值，变换块的滤波边界的垂直坐标值。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，包括：
当所述变换块的划分方向为垂直划分方向或所述划分方向参数为第一参
数值时，所述划分后的变换块的水平坐标值与所述变换块的水平坐标值相同，

\t所述至少一个划分后的变换块的垂直坐标值与所述变换块的垂直坐标值不相
同；
或，当所述变换块的划分方向为垂直划分方向或所述划分方向参数为第
一参数值时，所述划分后的变换块的滤波边界的水平坐标值与所述变换块的
滤波边界的水平坐标值相同，所述至少一个划分后的变换块的滤波边界的垂
直坐标值与所述变换块的滤波边界的垂直坐标值不相同；
或，当所述变换块的划分方向为水平划分方向或所述划分方向参数为第
二参数值时，所述划分后的变换块的垂直坐标值与所述变换块的垂直坐标值
相同，所述至少一个划分后的变换块的水平坐标值与所述变换块的水平坐标
值不相同；
或，当所述变换块的划分方向为水平划分方向或所述划分方向参数为第
二参数值时，所述划分后的变换块的滤波边界的垂直坐标值与所述变换块的
滤波边界的垂直坐标值相同，所述至少一个划分后的变换块的滤波边界的水
平坐标值与所述变换块的滤波边界的水平坐标值不相同；
或，当所述变换块的划分方向为水平和垂直划分方向或所述划分方向参
数为第三参数值时，所述至少一个划分后的变换块的水平坐标值与所述变换
块的水平坐标值不相同。所述至少一个划分后的变换块的垂直坐标值与所述
变换块的垂直坐标值不相同；
或，当所述变换块的划分方向为水平和垂直划分方向或所述划分方向参
数为第三参数值时，所述至少一个划分后的变换块的滤波边界的水平坐标值
与所述变换块的滤波边界的水平坐标值不相同。所述至少一个划分后的变换
块的滤波边界的垂直坐标值与所述变换块的滤波边界的垂直坐标值不相同。
9.一种变换块位置信息的获取方法，其特征在于，包括：
获得图像块划分方式；
根据变换块的宽和高的数值关系及图像块划分方式获得划分方向信息，
或根据变换块的宽和高的数值关系获得划分方向信息；
根据所述划分方向信息获得划分后的变换块的位置信息。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述数值关系包括大于，
等于，小于。
11.如权利要求9和10中所述的方法，其特征在于，所述根据变换块的
宽和高的数值关系及图像块划分方式获得划分方向信息包括：
当所述变换块的高等于变换块的宽，且所述图像块划分方式为水平划分
方式时，所述变换块的划分方向为垂直划分方向；
当所述变换块的高等于变换块的宽，且所述图像块划分方式为垂直划分
方式时，所述变换块的划分方向为水平划分方向；
当所述变换块的高不等于变换块的宽时，所述变换块的划分方向为水平
和垂直划分方向；
12.如权利要求9至11中所述的方法，其特征在于，所述根据变换块的
宽和高的数值关系及图像块划分方式获得划分方向信息包括：
当所述变换块的尺寸参数等于或小于预设的变换块最大尺寸，且所述变
换块的高等于所述变换块的宽，所述变换块的高和宽大于所述预设变换块的
最小尺寸或所述变换块的尺寸参数大于所述预设变换块的最小尺寸加一，且
图像块划分方式为垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑萧桢，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：