用于高效片头处理的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于高效片头处理的方法和装置，其用于对包括多个图片的序列进行编码和解码，该多个图片中的每个图片可分割成一个或多个片，该一个或多个片中的每个片至少部分根据片头被处理。在一个实施例中，在片类型等于P或B的情况下所有相关语法和函数调用被分组在一起，并且描述待在对数据块进行编码和对相关语法进行解块时使用的量化参数的初始值的语法(1624)被放置在这组语法和函数调用之后。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于对数据进行编码的系统和方法，更具体地涉及一种用于对具有高效视频编码数据的片头进行生成和处理的系统和方法。
技术介绍
与媒体节目的生成、传输和再现关联的技术正在快速增长。这些技术包括允许对媒体节目的数字版本进行编码以将其压缩成非常小的尺寸并且促进其传输、存储、接收和回放的编码方案。这些技术应用在个人视频记录器(PVR)、视频点播(VOD)、多频道媒体节目提供、交互性移动电话和媒体节目传输中。在没有压缩的情况下，数字媒体节目通常太大而不能以商业上可接受的成本来传输和/或存储。然而，这样的节目的压缩已经使得这样的数字媒体节目的传输和存储不仅商业上可行，而且很普通。首先，媒体节目的传输涉及通过高带宽传输介质、诸如有线电视和卫星来传输的低至中等分辨率图像。然而，这样的传输已经演进到包括较低带宽传输介质、诸如经由计算机网络、WiFi、移动TV以及第三代(3G)网络和第四代(4G)网络向固定设备和移动设备的因特网传输。另外，这样的传输还演进到包括高清媒体节目、诸如高清电视(HDTV)，这些节目具有巨大的传输带宽和存储要求。高效视频编码(HEVC)编码标准(或H.265)是ISO/IECMPEG标准化组织颁布的最新编码标准。HEVC之前的编码标准包括H.262/MPEG-2和随后的H2.64/MPEG-4高级视频编码(AVC)标准。H.264/MPEG-4在包括高清(HD)电视的很多应用中已经基本上代替了H.262/MPEG-2。HEVC即使在立体或多视图实施例中也支持比HD高的分辨率，并且更适合移动设备、诸如平板式个人计算机。与HEVC有关的另外的信息可以在由GaryJ.Sullivan、Jens-RainerOhm、Woo-JinHan和ThomasWiegand在2012年12月的IEEETransactiononCircuitsandSystemsforVideoTechnology上的公开“OverviewoftheHighEfficiencyVideoCoding(HEVC)Standard”中找到，其由此通过引用并入本文中。如在其他编码标准中，HEVC兼容数据的比特流结构和语法是标准化的，使得符合标准的每个解码器在被提供相同输入时将产生相同输出。被合并到HEVC标准中的特征中的一些特征包括片的定义和处理，其中的一个或多个片可以一起包括视频序列中的图片中的一个图片。该视频序列包括多个图片，并且每个图片可以包括一个或多个片。片包括独立片和从属片。独立片(下文中简称为片)为在熵编码、信号预测和残留信号构造方面可以与相同图片的其他片独立地解码的数据结构。这一数据结构允许在数据丢失的情况下对事件重新同步。“依赖片”为允许将关于片的信息(诸如波前入口或片内图块(tile)有关的信息)携带至网络层，从而使得数据可用于系统更快地处理分段的片的结构。依赖片主要用于低延迟编码。片的编码和解码根据片头中所包括的信息来执行。片头包括用于读取在对片进行解码时使用的数据和标记的语法和逻辑。由于任何给定视频流通常包括成千个图片，并且每个图片可以包含一个或多个片，所以使用该头的语法和逻辑可以对于被执行以编码并且稍后对视频流进行解码的处理负荷有显著影响。因此，需要一种将对于解码和使用片头所需的处理最小化的片头语法和逻辑。本专利技术满足这一需要。
技术实现思路
为了解决以上描述的要求，本文档公开一种可用于处理系统中的方法，该处理系统用于对包括多个图片的序列进行解码，该多个图片中的每个图片可分割成一个或多个片，该一个或多个片中的每个片至少部分根据片头来处理。在一个实施例中，该方法包括：根据片类型数据确定一个或多个片中的片是否为间预测片；如果该片被确定为图片间预测片，则伴随着仅用以将该间预测片识别为P类型片或者B类型片的进一步的片类型测试被执行而执行以下操作：(a)确定序列时间运动矢量预测符标记是否指示图片被布置在其中的序列能够使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(b)如果该序列时间运动矢量预测符标记指示图片被布置在其中的序列能够使用至少一个时间运动矢量预测符来编码，则读取片/图片时间运动矢量预测启用标记，该片/图片时间运动矢量预测启用标记指示该片被布置在其中的图片使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(c)读取参考图片超负荷标记，该参考图片超负荷标记指示片头中是否包括描述具有至少一个参考图片的至少一个参考图片列表的最大索引的数据；(d)如果所读取的参考图片超负荷标记指示存在描述具有至少一个参考图片的至少一个参考图片列表的最大索引的数据，则读取该数据；(e)只有当至少一个参考图片未被隐含地定义时，才读取参考图片列表修改信息；(f)如果该片为B类型片，则读取指示运动矢量补偿预测中所使用的运动矢量差异的结构的信息；(g)只有当该片头中存在定义用于该片的熵编码的情境变量的初始化的信息时，才读取定义该情境变量的初始化的信息；(h)根据所读取的片/图片时间运动矢量预测启用标记来确定该片是否使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(i)只有当该片使用至少一个时间运动矢量预测符来编码时，才至少部分根据该片为P类型片还是B类型片来读取描述与至少一个时间运动矢量预测关联的片的至少一个参考图片的信息；(j)根据该片为B类型片还是P类型片来应用加权预测；以及(k)根据该片头来确定用于该片的合并时间运动矢量预测候选的最大数目。在另一实施例中，该方法包括用于对以上描述的序列进行编码的操作，并且该操作包括对头中的一个或多个片中的片的片类型数据进行编码，该片类型数据指示片类型；对片头逻辑进行编码以便对用于对片内的块进行编码的初始值进行解码；对片头逻辑进行编码以便根据片头来对解块滤波器参数进行解码；对片头逻辑进行编码以便根据从片头读取的片类型数据来确定一个或多个片中的片是否为间预测片；对片头逻辑进行编码以便如果该片被确定为图片间预测片则伴随着仅用以将该间预测片识别为P类型片或者B类型片的进一步的片类型测试被执行而执行包括以上步骤(a)-(k)的操作。已经讨论的特征、功能和优点可以在本专利技术的各种实施例中独立地实现，或者可以在又一其他实施例中组合，该其他实施例的进一步细节可以参考以下描述和附图。附图说明现在参考附图，其中贯穿附图相似的附图标记代表对应的部件：图1是描绘可以用于传输和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在用于对包括多个图片的序列进行解码的处理设备(2100)中处理描述片参数的片头的方法，所述多个图片中的每个图片可分割成一个或多个片，所述一个或多个片中的每个片至少部分根据所述片头来处理，所述方法包括：根据片类型数据确定所述一个或多个片中的片是否为间预测片，其中：如果所述片的至少一个编码单元根据与至少一个参考图片关联的至多两个运动矢量而使用运动补偿来编码，则所述片为B类型片(1504)；如果所述片的至少一个编码单元根据与所述至少一个参考图片关联的不多于一个运动矢量而使用运动补偿来编码，则所述片为P类型片(1504)；如果所述片没有编码单元使用运动补偿来编码，则所述片为I类型片(1502)；以及只有当所述片为P类型片或者B类型片时，所述片才为间预测片；如果所述片被确定为图片间预测片(1802)，则伴随着仅用以将所述间预测片识别为P类型片或者B类型片的进一步的片类型测试被执行而执行：(a)确定(1804)序列时间运动矢量预测符标记是否指示所述图片被布置在其中的所述序列能够使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(b)如果所述序列时间运动矢量预测符标记指示所述图片被布置在其中的所述序列能够使用所述至少一个时间运动矢量预测符来编码，则读取(1860)片/图片时间运动矢量预测符启用标记，所述片/图片时间运动矢量预测符启用标记指示所述片被布置在其中的所述图片使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(c)读取(1808)参考图片超负荷标记，所述参考图片超负荷标记指示所述片头中是否包括描述具有所述至少一个参考图片的至少一个参考图片列表的最大索引的数据；(d)如果所读取的参考图片超负荷标记指示存在(1810)描述具有所述至少一个参考图片的所述至少一个参考图片列表的所述最大索引的所述数据，则读取(1812)所述数据；(e)只有当所述至少一个参考图片未被隐含地定义(1814)时，才读取(1816)参考图片列表修改信息；(f)如果所述片为B类型片(1818)，则读取(1820)指示所述运动矢量补偿预测中所使用的运动矢量差异的结构的信息；(g)只有当所述片头中存在定义用于所述片的熵编码的情境变量的初始化的信息时，才读取(1822)定义所述情境变量的初始化的所述信息；(h)根据所读取的片/图片时间运动矢量预测符启用标记来确定(1824)所述片是否使用至少一个时间运动矢量预测符来编码；(i)只有当所述片使用至少一个时间运动矢量预测符来编码时，才至少部分根据所述片为P类型片还是B类型片来读取(1826)描述与所述至少一个时间运动矢量预测关联的片的至少一个参考图片的信息；(j)根据所述片为B类型片还是P类型片来应用(1832)加权预测；以及(k)根据所述片头来确定(1834)用于所述片的合并时间运动矢量预测符候选的最大数目。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.15 US 61/659,986;2013.04.15 US 13/863,0721.一种在用于对包括多个图片的序列进行解码的处理设备
(2100)中处理描述片参数的片头的方法，所述多个图片中的每个
图片可分割成一个或多个片，所述一个或多个片中的每个片至少部
分根据所述片头来处理，所述方法包括：
根据片类型数据确定所述一个或多个片中的片是否为间预测片，
其中：
如果所述片的至少一个编码单元根据与至少一个参考图片
关联的至多两个运动矢量而使用运动补偿来编码，则所述片为B
类型片(1504)；
如果所述片的至少一个编码单元根据与所述至少一个参考
图片关联的不多于一个运动矢量而使用运动补偿来编码，则所
述片为P类型片(1504)；
如果所述片没有编码单元使用运动补偿来编码，则所述片
为I类型片(1502)；以及
只有当所述片为P类型片或者B类型片时，所述片才为间
预测片；
如果所述片被确定为图片间预测片(1802)，则伴随着仅用以
将所述间预测片识别为P类型片或者B类型片的进一步的片类型测
试被执行而执行：
(a)确定(1804)序列时间运动矢量预测符标记是否指示
所述图片被布置在其中的所述序列能够使用至少一个时间运动
矢量预测符来编码；
(b)如果所述序列时间运动矢量预测符标记指示所述图片
被布置在其中的所述序列能够使用所述至少一个时间运动矢量
预测符来编码，则读取(1860)片/图片时间运动矢量预测符启
用标记，所述片/图片时间运动矢量预测符启用标记指示所述片
被布置在其中的所述图片使用至少一个时间运动矢量预测符来

\t编码；
(c)读取(1808)参考图片超负荷标记，所述参考图片超
负荷标记指示所述片头中是否包括描述具有所述至少一个参考
图片的至少一个参考图片列表的最大索引的数据；
(d)如果所读取的参考图片超负荷标记指示存在(1810)
描述具有所述至少一个参考图片的所述至少一个参考图片列表
的所述最大索引的所述数据，则读取(1812)所述数据；
(e)只有当所述至少一个参考图片未被隐含地定义(1814)
时，才读取(1816)参考图片列表修改信息；
(f)如果所述片为B类型片(1818)，则读取(1820)指
示所述运动矢量补偿预测中所使用的运动矢量差异的结构的信
息；
(g)只有当所述片头中存在定义用于所述片的熵编码的情
境变量的初始化的信息时，才读取(1822)定义所述情境变量
的初始化的所述信息；
(h)根据所读取的片/图片时间运动矢量预测符启用标记来
确定(1824)所述片是否使用至少一个时间运动矢量预测符来
编码；
(i)只有当所述片使用至少一个时间运动矢量预测符来编
码时，才至少部分根据所述片为P类型片还是B类型片来读取
(1826)描述与所述至少一个时间运动矢量预测关联的片的至
少一个参考图片的信息；
(j)根据所述片为B类型片还是P类型片来应用(1832)
加权预测；以及
(k)根据所述片头来确定(1834)用于所述片的合并时间
运动矢量预测符候选的最大数目。
2.根据权利要求1所述的方法，其中根据片类型数据确定所述
一个或多个片中的片是否为间预测片包括：
在一个条件运算中根据从所述片头读取的所述片类型数据来测

\t试所述片是否为I类型片。
3.根据权利要求1所述的方法，其中根据片类型数据确定所述
一个或多个片中的片是否为间预测片包括：
在一个条件语句中根据从所述片头读取的所述片类型数据来测
试所述片是P类型片还是B类型片。
4.一种在用于对包括多个图片的序列进行解码的处理设备
(2100)中生成描述片参数的片头的方法，所述多个图片中的每个
图片可分割成一个或多个片，所述一个或多个片中的每个片至少部
分根据所述片头来处理，所述方法包括：
对所述头中的所述一个或多个片中的片的片类型数据进行编
码，所述片类型数据指示片类型，其中：
如果所述片的至少一个编码单元根据与至少一个参考图片
关联的至多两个运动矢量而使用运动补偿来编码，则所述片为B
类型片(1504)；
如果所述片的至少一个编码单元根据不多于一个运动矢量
而使用运动补偿来编码，则所述片为P类型片(1504)；以及
如果所述片没有编码单元使用运动补偿来编码，则所述片
为I类型片(1502)；
如果所述片为P类型片或者B类型片，则所述片为间预测
片；
生成如下片头逻辑，即用于根据从所述片头读取的片类型数据
来确定所述一个或多个片中的片是否为间预测片；
生成如下片头逻辑，即用于如果所述片被确定为图片间预测片
(1802)，则伴随着仅用以将所述间预测片识别为P类型片或者B
类型片的进一步的片类型测试被执行而按照任何顺序执行包括操作
(a)-(k)的操作：
(a)确定(1804)序列时间运动矢量预测符标记是否指示
所述图片被布置在其中的所述序列能够使用至少一个时间运动
矢量预测符来编码；
(b)如果所述序列时间运动矢量预测符标记指示所述图片
被布置在其中的所述序列能够使用所述至少一个时间运动矢量
预测符来编码，则读取(1860)片/图片时间运动矢量预测符启
用标记，所述片/图片时间运动矢量预测符启用标记指示所述片
被布置在其中的所述图片使用至少一个时间运动矢量预测符来
编码；
(c)读取(1808)参考图片超负荷标记，所述参考图片超
负荷标记指示所述片头中是否...

【专利技术属性】
技术研发人员：余越，娄健，王利民，
申请(专利权)人：谷歌技术控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US