具有跨块预测的调色板编码的方法和装置制造方法及图纸

揭示一种基于重建的相邻像素使用索引预测的视频数据的块的颜色索引编码的方法和装置。在一个实施例中，颜色索引编码或解编通过从重建的相邻像素的相邻像素索引派生索引预测应用于当前像素索引。重建的相邻像素值首先根据在主颜色索引和当前块的主颜色值之间映射的量化表转换为相邻像素索引。量化表可以基于当前块的主颜色表。量化表还可以在解码器侧派生。解码过程可通过根据量化表将解码的当前像素索引转换为重建的当前像素值来重建当前像素。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【相关申请的交叉参考】本专利技术要求2013年12月27日申请的序列号为61/921,156的美国临时专利申请、2014年1月7日申请的序列号为61/924,333的美国临时专利申请、2014年8月11日申请的序列号为62/031,974的美国临时专利申请、2014年8月11日申请的序列号为62/035,625的美国临时专利申请、2014年8月21日申请的序列号为62/040,020的美国临时专利申请、2014年8月22日申请的序列号为62/040,582的美国临时专利申请、2014年10月7日申请的序列号为62/060,817的美国临时专利申请、2014年12月2日申请的序列号为62/086,319的美国临时专利申请的优先权，上述美国临时专利申请在此全部并入参考。
本专利技术涉及视频数据的颜色索引编码。特别地，本专利技术涉及通过使用具有跨块边界预测的帧内颜色索引编码改进颜色索引编码的性能的技术。
技术介绍
高效率视频编码(HEVC)是近年来开发的一种新的编码标准。在高效率视频编码(HEVC)系统中，H.264/AVC的固定尺寸的宏块由灵活的块来替代，称为编码单元(CU)。CU中的像素共享相同的编码参数以改进编码效率。CU可以最大CU(LCU)开始，其在HEVC中也称为编码树单元(CTU)。除了编码单元的概念以外，在HEVC中也引入了预测单元(PU)的概念。一旦完成CU分层树的拆分，每个叶CU还进一步根据预测类型和PU分区拆分为一个或多个预测单元(PU)。随着高效率视频编码(HEVC)标准发展，HEVC扩展的发展也开始了。HEVC扩展包含范围扩展(RExt)，其针对非4:2:0颜色格式，例如4:2:2和4:4:4，且更高比特深度视频，例如，12、14和16比特每样本。利用RExt的一个可能的应用是通过有线或无线连接的屏幕共享。由于屏幕内容的特定特性，编码工具被开发且在编码效率方面显示了其重要性。其中，颜色索引编码(基于a.k.a.主颜色的编码)技术表示使用索引到调色板(palette)(主颜色)的像素的块，并通过利用空间冗余编码调色板和索引。尽管可能的颜色组合的总数目很大，图片的区域的颜色的数目对于典型的屏幕内容通常是有限的。因此，颜色索引编码对于屏幕内容材料变得非常有效。在HEVC范围扩展(RExt)的早期发展过程中，揭示了若干提议以处理基于调色板的编码。例如，调色板预测和共享技术揭示于JCTVC-N0247(Guo et al.,“RCE3:Results of Test 3.1 on Palette Mode for Screen Content Coding”,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,14th Meeting:Vienna,AT,25 July–2 Aug.2013 Document:JCTVC-N0247)。在JCTVC-N0247中，构建并发送每个颜色组件的调色板。调色板可以从其左边相邻的CU来预测(或共享)以降低比特率。给定块中的所有像素使用它们的调色板索引来编码。根据JCTVC-N0247的编码过程的示例显示于以下。1.调色板的传送：颜色索引表尺寸先发送，后接着调色板元件。2.像素值的传送：CU中的像素以光栅扫描顺序编码。对于一个或多个像素的每个组，用于基于“run(游程)”模式的旗标首先发送以指示是否是“游程”模式或“copy above(复制上方)”模式正在使用。2.1“游程”模式：在游程模式中，调色板索引首先被传送(signal)，后紧接着表示run值的“palette_run”(例如，M)。run值指示总共M个样本均使用“游程”模式编码。由于当前位置和后续的M个位置具有在比特流中标示的相同的调色板索引，他们没有其他信息需要发送。调色板索引(例如，i)还可以由所有三个颜色组分共享，其表示对于YUV颜色空间的情况重建的像素值是(Y，U，V)＝(调色板Y[i]、调色板U[i]、调色板V[i])。2.2“复制上方”模式：在“复制上方”模式中，发送值“copy_run”(例如，N)以指示对于后续的N个位置(包含当前这个)，调色板索引与上方行中对应调色板索引相同。3.残值的传送：阶段2中发送的调色板索引被转换回像素值并用作预测。残值信息使用HEVC残值编码来发送，并加入到预测以用于重建。在以上方法中，除了“游程”模式和“复制上方”模式，当前像素还可由“像素(pixel)”模式编码，其中像素值被发送。颜色索引编码技术的另一版本也由Guo等人在JCTVC-O0182(Guo et al.,“Non-RCE3:Modified Palette Mode for Screen Content Coding”,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,14th Meeting:Vienna,AT,25 July–2 Aug.2013 Document:JCTVC-N0249)中揭示，其中调色板中的每个元件是表示三个颜色组件的特定组合的三元一组(triplet)。调色板索引由所有的颜色组件共享以降低开销。又一基于主颜色的编码(颜色索引编码)方法由Guo等人在JCTVC-O0182(Guo et al.,“AHG8:Major-color-based screen content coding”,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,15th Meeting:Geneva,CH,23 Oct.–1Nov.2013,Document:JCTVC-O0182)中揭示。根据JCTVC-O0182，每个组件的调色板被构建和发送。然而，不从左边CU预测整个调色板，调色板中的每个条目可以从上方CU或左边CU中精确对应的调色板条目来预测。根据JCTVC-O0182，预测编码方法应用于索引以用于像素值的传送，其中像素线可以由不同模式预测。具体地，三种线模式用于像素线，即水平模式、垂直模式和正常模式。在水平模式中，相同线中的所有像素具有相同值。如果值与上方像素线的第一像素的值相同，仅仅线模式标示比特被传送。否则，索引值也被传送。在垂直模式中，当前像素线与上方像素线相同。因此，仅仅线模式标示比特被传送。在正常模式中，线中的所有像素分别被预测。对于每个像素，左边或上面相邻像素用作预测符，以及预测符发送到解码器。此外，像素分类为主颜色像素以及逃离(escape)像素。对于主颜色像素，解码器使用主颜色索引和调色板重建像素值。对于逃离像素，编码器将进一步发送像素值。期望开发一些方法用于进一步改进与颜色索引编码关联的编码效率。
技术实现思路
一种基于重建的相邻像素使用索引预测的视频数据的块的颜色索引编码的方法和装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在视频编码系统中使用颜色索引编码来编码视频数据的块的方法，方法包含：接收与当前块中的当前像素的当前像素索引关联的第一输入数据；接收与所述当前块的重建的相邻像素关联的第二输入数据；通过从所述重建的相邻像素的相邻像素索引派生的索引预测，将颜色索引编码或解码应用于所述当前像素索引；以及提供所述当前块的所述当前像素的编码的或解码的数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.27 US 61/921,156;2014.01.07 US 61/924,333;1.一种在视频编码系统中使用颜色索引编码来编码视频数据的块的方法，方法包含：接收与当前块中的当前像素的当前像素索引关联的第一输入数据；接收与所述当前块的重建的相邻像素关联的第二输入数据；通过从所述重建的相邻像素的相邻像素索引派生的索引预测，将颜色索引编码或解码应用于所述当前像素索引；以及提供所述当前块的所述当前像素的编码的或解码的数据。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括根据量化表在主颜色索引和主颜色值之间映射，将重建的相邻像素值转换为所述相邻像素索引。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述量化表是基于所述当前块的主颜色表。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述量化表在解码器侧派生。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述重建的相邻像素的每个相邻像素值转换为所述量化表中的一个主颜色索引。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前像素通过根据所述量化表将解码的当前像素索引转换为重建的当前像素值来重建。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前像素通过直接复制所述重建的相邻像素值重建。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，如果在给定重建的相邻像素值和所述量化表中的任何主颜色之间没有发现匹配，则索引0分配给所述给定重建的相邻像素值。9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，给定重建的相邻像素值是针对所述量化表中的所述主颜色索引的部分组来评估，以识别匹配的主颜色索引为选择的相邻像素索引。10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，给定重建的相邻像素值是针对与所述主颜色索引关联的颜色组件的部分组来评估，以识别匹配的主颜色索引为选择的相邻像素索引。11.如权利要求2所述的方法，其特征在于，给定重建的相邻像素值是针对所述量化表中的所有主颜色索引评估，且如果所述给定重建的相邻像素值在所有主颜色值中具有对应于所述匹配的主颜色索引的所述主颜色值的最小差值，匹配的主颜色索引识别为选择的相邻像素索引。12.如权利要求2所述的方法，其特征在于，给定重建的相邻像素值是针对所述量化表中所述主颜色索引评估，且如果所述给定重建的相邻像素值和对应于所述匹配的颜色索引的所述主颜色值之间的差值小于阈值，匹配的主颜色索引识别为选择的相邻像素索引。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，如果多于一个匹配的主颜色索引被识别，最早识别的所述匹配的主颜色索引用作所述选择的相邻像素索引。14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙域晨，金廷宣，庄子德，陈渏纹，赖柏霖，刘杉，黄毓文，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71