用于系数矩形块的量化和去量化的方法和装置制造方法及图纸

一种系统包括对量化的变换系数的矩形块执行量化的编码器和对变换系数的矩形块执行去量化的解码器。所述解码器被配置成接收量化的变换系数的WxH块，其中W是所述块的行宽度并且H是所述块的列高度。所述解码器被进一步配置成对量化的变换系数的WxH块应用去量化处理以生成变换系数的块，所述变换系数被用来生成与量化的变换系数的WxH块相对应的图片。所述去量化处理包括当函数(I)的输出M等于整数值时应用第一去量化算法，以及当所述输出M等于非整数值时应用第二去量化算法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于系数矩形块的量化和去量化的方法和装置相关申请本申请与来自由摩托罗拉移动公司共同拥有本申请的以下美国临时专利申请有关并且根据美国法典第35条119(e)款要求其权益：2011年9月8日提交的、标题为“QuantizationforRectangularTransforminHEVC”(代理人案号no.CS39197B)的序号No.61/502,850，其整个内容通过引用结合在本文中。
本公开一般地涉及数据压缩，并且更特别地涉及用于系数的矩形块的量化和去量化的方法和系统。
技术介绍
已经出现了对用于诸如视频会议、数字媒体存储、电视广播、互联网视频流送和通信的各种应用的视频媒体的较高压缩的增长需要。包括图像或“图片”的序列的视频在由编码器所执行的编码过程期间经历压缩。编码过程从视频产生比特流(在本文中也被称为比特序列)，所述比特流能够被存储或者通过物理介质传送。解码器执行解码过程以读取比特流，并且从而，导出视频的图片的序列。如本文所使用的，术语“代码化(coding)”被用来指的是在编码过程或解码过程或两者期间使用的过程和算法，并且术语代码化与术语编码和术语解码在本文中互换地使用。视频代码化过程包括多个算法，其中的一些被适当地布置成通过降低在视频帧内和之间的冗余或非重要信息来实现视频压缩。这些算法中的一个是量化，所述量化涉及将变换系数值的范围压缩成各个量值以生成被编码器用来生成视频的比特流的量化的变换系数。解码器去量化经量化的变换系数以再造视频。当前，量化和去量化算法分别针对系数(例如，变换系数和量化的变换系数)的方形块被优化。然而，存在对用于系数的矩形块的量化和去量化的方法和装置的需要。附图说明附图连同以下具体实施方式一起被并入且形成本说明书的一部分，并且用来进一步图示包括所要求保护的专利技术的构思的实施例，以及解释那些实施例的各种原理和优点，在附图中相同的附图标记遍及各个视图指代相同的或功能上类似的元素。图1是依据实施例实现系数的矩形块的量化和去量化的编码器和解码器的简化框图。图2是依据实施例用于变换系数的矩形块的量化的方法的流程图。图3是依据实施例用于量化的变换系数的矩形块的去量化的方法的流程图。图4是依据实施例用于变换系数的矩形块的量化的方法的流程图。图5是依据实施例用于量化的变换系数的矩形块的去量化的方法的流程图。技术人员将领会，图中的元素是为了简单和清楚而图示的并且不一定按比例绘制。例如，图中元素中的一些的尺寸相对于其它元素可以被放大以帮助提高对本专利技术的实施例的理解。已经在适当的地方通过附图中的常规符号表示了装置和方法组件，附图仅示出了与理解本专利技术的实施例有关的那些特定细节以便不使本公开与对于受益于本文的描述的本领域的普通技术人员而言将是容易显而易见的细节相混淆。具体实施方式一般来说，依照各种实施例，本公开提供了用于系数的矩形块的量化和去量化的方法和装置。例如，用于对量化的变换系数的矩形块执行去量化的方法包括：接收量化的变换系数的W×H块，其中W是块的行宽度并且H是块的列高度；以及对量化的变换系数的W×H块应用去量化处理以生成变换系数的块，所述变换系数的块被用来生成与量化的变换系数的W×H块相对应的图片。去量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一去量化算法；以及当输出M等于非整数值时，应用第二去量化算法。用于对变换系数的矩形块执行量化的方法包括接收从图片生成的变换系数的W×H块，其中W是块的行宽度并且H是块的列高度；以及对变换系数的W×H块应用量化处理以生成用来生成比特序列的量化的变换系数的块，所述比特序列被用来重建图片。量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一量化算法；以及当输出M等于非整数值时，应用第二量化算法。在实施例中，用于执行量化的方法进一步包括：当输出M等于整数值时，确定是否使用第一组常数来执行所述量化的变换系数的熵代码化，否则确定是否使用第二组常数来执行所述量化的变换系数的熵代码化。一种系统，包括：具有去量化器块的解码器和具有量化器块的编码器。去量化器块被配置成接收量化的变换系数的第一W×H块，其中W是块的行宽度并且H是块的列高度；以及对量化的变换系数的第一块应用去量化处理以生成变换系数的第一块，所述变换系数的第一块被用来生成与量化的变换系数的第一W×H块相对应的第一图片。去量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一去量化算法；以及当输出M等于非整数值时，应用第二去量化算法。在实施例中，去量化块进一步被配置成：使用第一映射表来计算第一组常数，同时应用第一去量化算法，其中第一组常数在去量化函数内被用来从量化的变换系数的第一块生成变换系数的第一块；以及使用第二映射表来计算第二组常数，同时应用第二去量化算法，其中第二组常数在去量化函数内被用来从量化的变换系数的第一块生成变换系数的第一块。在替换的实施例中，去量化块进一步被配置成：使用第一映射表来计算第一组常数，同时应用第一去量化算法，其中第一组常数在去量化函数内被用来从量化的变换系数的第一块生成变换系数的第一块；以及使用移位的第一映射表来计算第二组常数，同时应用第二去量化算法，其中第二组常数在去量化函数内被用来从量化的变换系数的第一块生成变换系数的第一块。系统的量化器块被配置成接收从第二图片生成的变换系数的第二W×H块，其中W是变换系数的第二块的行宽度并且H是变换系数的第二块的列高度；以及对变换系数的第二块应用量化处理以生成用来生成比特序列的量化的变换系数的第二块，所述比特序列被用来重建第二图片。量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一量化算法；以及当输出M等于非整数值时，应用第二量化算法。现参考附图，并且尤其是图1，依据一些实施例实现用于系数的矩形块的量化和去量化的方法的编码器的说明性简化框图被示出并且一般地在100处被指示。编码器100包括变换块102、量化器块104、熵代码化块106、去量化器块108、逆变换块110、环路滤波器112、空间预测块114、参考缓冲器116、时间预测块118以及开关120。在实施例中，编码器100是HEVC编码器，并且从而被配置成依照高效率视频代码化(HEVC)草案标准(还被称为H.265和MPEG-H部分2)操作。例如，编码器执行与HEVC草案标准或尚未公布的将来的HEVC标准(共同地在此被称为HEVC、HEVC标准或HEVC规范)的至少部分兼容的数据(例如，视频数据)处理。然而，在替代实施例中，编码器100实现与其它标准或专用媒体压缩技术相兼容的数据(例如，视频、音频或其它媒体)处理。而且，编码器100的框图是“简化的”因为它仅示出了理解本教导的实施例所必需的那些块。为了易于图示，商业编码器实施例的其它元素被省略。变换块102、量化器块104、熵代码化块106、去量化器块108、逆变换块110、空间预测块114以及时间预测块118表示被编码器110用来执行其功能性的不同算法，所述功能性包括相对于本教导所描述的功能性，例如如通过参考剩余的图2-5在下面所描述的那样。在这个上下文中使用的“块”包括由硬件设备执行的功能性的逻辑表示。在一个实施例中，算法102-110、114以及118和环路滤波器112、参考缓冲器116以及开关120用硬件被完全实现在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对量化变换系数的矩形块执行去量化的方法，所述方法包括：接收量化变换系数的WxH块，其中W是所述块的行宽度并且H是所述块的列高度；对所述量化变换系数的WxH块应用去量化处理，以生成变换系数块，所述变换系数块被用来生成与所述量化变换系数的WxH块相对应的图片，其中所述去量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一去量化算法；以及当所述输出M等于非整数值时，应用第二去量化算法。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.08 US 61/532,421;2012.09.07 US 13/607,2251.一种用于对量化变换系数的矩形块执行去量化的方法，所述方法包括：接收量化变换系数的W×H块，其中W是所述块的行宽度并且H是所述块的列高度；对所述量化变换系数的W×H块应用去量化处理，以生成变换系数块，所述变换系数块被用来生成与所述量化变换系数的W×H块相对应的图片，其中所述去量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一去量化算法；以及当所述输出M等于非整数值时，应用第二去量化算法。2.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述第一去量化算法的步骤包括：使用第一映射表来计算第一组常数，所述第一组常数用来生成变换系数的所述块，以及应用所述第二去量化算法的步骤包括：使用第二映射表来计算第二组常数，所述第二组常数用来生成变换系数的所述块。3.根据权利要求2所述的方法，其中变换系数的所述块使用以下去量化函数来生成：coeffQ＝((级别×IQ<＜(QP/6))+偏移)>>IQbits，其中：级别是来自量化变换系数的所述W×H块的量化变换系数，其被输入到所述去量化函数中；coeffQ是从所述去量化函数输出的对应变换系数；当所述输出M等于整数值时，IQ是从所述第一映射表获得的常数，否则IQ是从所述第二映射表获得的；QP是解码的量化参数；IQbits是包括了在所述去量化函数内执行右移位时使用的比特数目的可计算常数；偏移是从IQbits导出的可计算常数。4.根据权利要求3所述的方法，其中：所述第一映射表包括IQ＝g1(QP％6)，其中g1(x＝0,1,2,3,4,5)＝{40,45,51,57,64,72}；以及所述第二映射表包括IQ＝g2(QP％6)，其中g2(x＝0,1,2,3,4,5)＝{56,63,72,80,90,101}。5.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述第一去量化算法的步骤包括：使用第一映射表来计算第一组常数，所述第一组常数用来生成变换系数的所述块，以及应用所述第二去量化算法的步骤包括：使用移位的第一映射表来计算第二组常数，所述第二组常数用来生成变换系数的所述块。6.根据权利要求5所述的方法，其中：所述第一映射表包括IQ＝g(QP％6)，其中g(x＝0,1,2,3,4,5)＝{40,45,51,57,64,72}；并且所述移位的第一映射表包括IQ＝g((QP+3)％6)，其中g(x＝0,1,2,3,4,5)＝{40,45,51,57,64,72}，并且其中QP是解码的量化参数。7.根据权利要求1所述的方法，其中当W×H＝2X2时，应用所述第二去量化算法，其中X是整数。8.一种用于对变换系数的矩形块执行量化的方法，所述方法包括：接收从图片生成的变换系数的W×H块，其中W是所述块的行宽度并且H是所述块的列高度；对变换系数的所述W×H块应用量化处理，以生成用来生成比特序列的量化变换系数块，所述比特序列被用来重建所述图片，其中所述量化处理包括：当函数的输出M等于整数值时，应用第一量化算法；以及当所述输出M等于非整数值时，应用第二量化算法。9.根据权利要求8所述的方法，其中应用所述第一量化算法的步骤包括：使用第一映射表来计算第一组常数，所述第一组常数用来生成量化变换系数的所述块，以及应用所述第二量化算法的步骤包括：使用第二映射表来计算第二组常数，所述第二组常数用来生成量化变换系数的所述块。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述量化变换系数的块使用以下量化函数来生成：级别＝(coeff×Q+偏移)>>Qbits，其中：coeff是来自所述变换系数的W×H块中的变换系数，其被输入到所述量化函数中；级别是从所述量化函数输出的对应量化变换系数；当所述输出M等于整数值时，Q是从所述第一映射表...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔维颖，方雪，金在勋，
申请(专利权)人：摩托罗拉移动有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US