确定用于变换系数的二进制码字的方法技术

本申请涉及确定用于变换系数的二进制码字的方法。提供了一种确定用于表示在高效视频编译(HEVC)系统中划分成多个编译单元(CU)的变换单元(TU)内的变换系数的符号的二进制码字的系统。该系统确定截短Rice前缀，并且当参数变量大于0时，确定用于该符号的截短Rice后缀。该系统仅根据截短Rice前缀或者根据截短Rice前缀和截短Rice后缀的组合，确定主前缀。当主前缀与比较字符串相同时，该系统也确定主后缀。该系统仅根据主前缀或者根据主前缀和主后缀的组合，确定用于该符号的最后二进制码字。

Method for determining binary code words for transformation coefficients

The application relates to a method for determining binary code words for transformation coefficients. A system is provided to determine binary codewords for symbols used to represent symbols of transform coefficients within a transform unit (TU) divided into multiple compiling units (CU) in an efficient video compiling (HEVC) system. The system determines the truncated Rice prefix and determines the truncated Rice suffix for the symbol when the parameter variable is greater than 0. The system only determines the main prefix based on truncated Rice prefix or the combination of truncated Rice prefix and truncated Rice suffix. When the main prefix is compared with the comparison string, the system also determines the main suffix. The system only determines the last binary code word used for the symbol based on the combination of the main prefix or the main prefix and the main suffix.

【技术实现步骤摘要】
确定用于变换系数的二进制码字的方法本申请属于申请日为2012年11月8日的中国专利技术专利申请No.201280054943.1的分案申请。相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求以下优先权：在2011年11月8日提交的在先提交美国专利临时申请系列No.61/557,403，其全部内容通过引用合并于此。
本公开涉及视频压缩领域，具体而言，涉及使用采用块处理的高效视频编译(HEVC)的视频压缩。
技术介绍
图1描述包括可以用于发射和接收HEVC数据的编译系统110和解码系统140的内容分布系统100。在一些实施例中，编译系统110可以包括输入接口130、控制器111、计数器112、帧存储器113、编码单元114、发射器缓冲器115和输出接口135。解码系统140可以包括接收器缓冲器150、解码单元151、帧存储器152和控制器153。编译系统110和解码系统140经由可以承载压缩比特流105的传输路径，可以彼此被耦合。编译系统110的控制器111在接收器缓冲器150的容量的基础上可以控制将被发射的数据量，并且可以包括诸如每个时间单位的数目量的其他参数。控制器111可以控制编码单元114以防止解码系统140的接收信号解码操作的失败的发生。控制器111可以是处理器或者通过非限制性示例的方式包括具有处理器的微计算机、随机存取存储器和只读存储器。通过非限制性示例，从内容提供商供应的源图片120可以包括含有视频序列中的源图片的帧的视频序列。源图片120可以未被压缩或被压缩。如果源图片120未被压缩，则编译系统110可以具有编码功能。如果源图片120被压缩，则编译系统110可以具有代码转换功能。利用控制器111可以从源图片推导出编译单元。帧存储器113可以具有第一区域和第二区域，第一区域可以用于存储来自源图片120的流入帧，第二区域可以用于读出这些帧并且将其输出到编码单元114。控制器111可以将区域切换控制信号123输出到帧存储器113。区域切换控制信号123可以指示将利用第一区域还是第二区域。控制器111可以将编码控制信号124输出到编码单元114。编码控制信号124可以使得编码单元114开始编码操作，诸如基于源图片准备编译单元。响应于来自控制器111的编码控制信号124，编码单元114可以开始将被准备的编译单元读出到高效编码处理，诸如预测编译处理或变换编译处理，其基于与编译单元相关联的源图片处理生成视频压缩数据的准备编译单元。编码单元114可以在包括视频分组的封装基本流(PES)中封装生成的视频压缩数据。编码单元114可以使用控制信息和程序时间戳(PTS)将视频分组映射到编码视频信号122，并且编码视频信号122可以被发射到发射器缓冲器115。包括生成的视频压缩数据的编码视频信号122可以被存储在发射器缓冲器115中。信息量计数器112可以递增，以指示在发射器缓冲器115中的总数据量。因为数据被检索并且从缓冲器移除，所以计数器112可以递减以反映发射器缓冲器115中的数据量。可以将被占的区域信息信号126发射到计数器112，以指示来自编码单元114的数据是否已经被添加或从发射器的缓冲器115移除，所以计数器112可以递增或递减。控制器111在可以被通信的被占区域信息126的基础上可以控制由编码单元114产生的视频分组的生成，以便预见、避免、预防和/或检测在发射器缓冲器115中发生的上溢和下溢。响应于由控制器111生成和输出的预置信号128，可以重置信息量计数器112。在重置信息计数器112之后，其能对由编码单元114输出的数据进行计数并且获得已经生成的视频压缩数据和/或视频分组的量。信息量计数器112可以给控制器111供应代表所获得的信息量的信息量信号129。控制器111可以控制编码单元114，使得在发射器缓冲器115处不存在上溢。在一些实施例中，解码系统140可以包括输入接口170、接收器缓冲器150、控制器153、帧存储器152、解码单元151和输出接口175。解码系统140的接收器缓冲器150可以临时存储压缩比特流105，包括基于来自源图片120的源图片的接收到的视频压缩数据和视频分组。解码系统140可以读取控制信息和与接收到的数据中的视频分组相关联的呈现时间戳信息，并且输出可以应用到控制器153的帧数信号163。控制器153可以以预定间隔监督这些帧的计数数目。通过非限制示例，每次解码单元151完成解码操作，控制器153可以监督这些帧的计数数目。在一些实施例中，当帧数信号163指示接收器缓冲器150处于预定容量时，控制器153可以将解码开始信号164输出到解码单元151。当帧数信号163指示接收器缓冲器150处于小于预定容量时，控制器153可以等待所计数数目的帧变得等于预定量的情形的发生。当该情形发生时，控制器153可以输出解码开始信号164。通过非限制性示例，当帧数信号163指示接收器缓冲器150处于预定容量时，控制器153可以输出解码开始信号164。基于与编码视频分组相关联的呈现时间戳，以单调顺序(即增加或减少)可以解码编码的视频分组和视频压缩数据。响应于解码开始信号164，解码单元151将合计成与帧相关联的数据和与关联来自接收器缓冲器150的视频分组的图片相关联的压缩视频数据解码。解码单元151可以将解码视频信号162写入帧存储器152。帧存储器152可以具有该解码视频信号被写入的第一区域，和用于将解码图片160读出到输出接口175的第二区域。在各种实施例中，编译系统110可以被合并或者以其他方式与在头端的转码器或编码装置相关联，并且解码系统140可以被合并或者以其他方式与诸如移动设备、机顶盒或转码器的下游设备相关联。可以分别或一起利用编译系统110和解码系统140，以编码和解码根据各种编译格式的视频数据，包括高效视频编译(HEVC)。HEVC是基于块的混合空间和时间预测编译方案。在HEVC中，诸如视频帧的输入图像可以被划分成称为最大编译单元(LCU)200的方块，如图2中所示。LCU200每个可以是与128x128像素相同大，不同于将输入图像分成16x16像素的宏块的其他编译方案。如图3中所示，通过将LCU200分裂成四个编译单元(CU)202可以分割每个LCU200。CU202可以是每个为LCU200的四分之一大小的方块。每个CU200可以进一步分成每个为较大CU202的四分之一的四个较小CU202。通过非限制性示例，在图3中所描述的LCU200的右上角的CU202可以被划分成四个更小的CU202。在一些实施例中，可以将这些更小的CU202进一步分成甚至更小尺寸的四分之一，并且将CU202分成更小CU202的该处理可以完成多次。利用越来越高的视频数据密度，所需要的是进一步改善编译CU的方式，使得可以快速地、有效率地和精确地编码和解码大输入图像和/或宏块。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于HEVC的改进的系统。在用于该系统的实施例中，提供了以有效方式确定用于变换系数的二进制码字的方法。在编码输入图像和/或宏块中，使用作为CU202的细分的变换单元(TU)内的变换系数的码字。在一个实施例中，提供了一种产生用于变换系数的码字中使用的截短RiceBIN字符串的方法。在该实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从编码视频流解码符号的方法，包括：从编码视频流解码二进制码字；以及从所述二进制码字解码符号，其中，所述二进制码字是由所述符号的编码器通过以下操作来生成的二进制码字：确定用于符号的截短Rice前缀，所述符号具有参数变量；响应于确定所述参数变量大于0，确定用于所述符号的截短Rice后缀，并且将所述截短Rice前缀的结尾与所述截短Rice后缀级联来确定主前缀；以及响应于确定所述主前缀与比较字符串相同，通过将所述主前缀的结尾与所述主后缀级联来确定用于所述符号的主后缀，以确定用于所述符号的所述二进制码字，其中所述比较字符串是每个BIN被设置成“1”的BIN字符串。

【技术特征摘要】
2011.11.08 US 61/557,4031.一种用于从编码视频流解码符号的方法，包括：从编码视频流解码二进制码字；以及从所述二进制码字解码符号，其中，所述二进制码字是由所述符号的编码器通过以下操作来生成的二进制码字：确定用于符号的截短Rice前缀，所述符号具有参数变量；响应于确定所述参数变量大于0，确定用于所述符号的截短Rice后缀，并且将所述截短Rice前缀的结尾与所述截短Rice后缀级联来确定主前缀；以及响应于确定所述主前缀与比较字符串相同，通过将所述主前缀的结尾与所述主后缀级联来确定用于所述符号的主后缀，以确定用于所述符号的所述二进制码字，其中所述比较字符串是每个BIN被设置成“1”的BIN字符串。2.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在所述二进制码字是由以下操作所生成的二进制码字的条件下解码所述符号：所述符号的所述编码器响应于确定所述参数变量等于0而通过将所述主前缀设置成所述截短Rice前缀来确定用于所述符号的主前缀。3.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在所述二进制码字是由以下操作所生成的二进制码字的条件下解码所述符号：所述符号的所述编码器响应于确定所述主前缀与所述比较字符串不同而通过将所述二进制码字设置成所述主前缀来确定用于所述符号的所述二进制码字。4.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在所述二进制码字是由以下操作所生成的二进制码字的条件下解码所述符号，所述符号的所述编码器确定所述截短Rice前缀以使得确定所述截短Rice前缀包括：通过将所述符号的值和最大符号值中的较小者算术右移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目来确定二值化元素；通过将所述最大符号值算术右移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目来确定一元最大值；响应于确定所述二值化元素小于所述一元最大值时，通过一元二值化处理来确定所述截短Rice前缀；以及响应于确定所述二值化元素等于所述一元最大值时，通过截短一元二值化处理来确定所述截短Rice前缀。5.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在所述二进制码字是由以下操作所生成的二进制码字的条件下解码所述符号，所述符号的所述编码器确定所述截短Rice后缀以使得通过以下操作来确定所述截短Rice后缀：将所述符号算术右移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目，以获得第一结果；将所述第一结果算术左移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目，以获得第二结果；从所述符号减去所述第二结果，以获得第三结果；以及二值化所述第三结果，以获得所述截短Rice后缀。6.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在以下条件下解码所述符号：所述二进制码字是由所述符号的所述编码器所生成的二进制码字以使得所述二进制码字是提供在变换单元内的变换系数的表示，所述变换单元是高效视频编译信号中的编译单元的细分。7.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在以下条件下解码所述符号：所述二进制码字是由所述符号的所述编码器所生成的二进制码字以使得所述主后缀是通过所述符号的值减去最大符号值减去1的第0阶指数哥伦布码来确定的。8.根据权利要求1所述的方法，其中，解码所述符号包括在以下条件下解码所述符号：所述二进制码字是由所述符号的所述编码器所生成的二进制码字以使得在所述参数变量为0的条件下所述最大符号值为8、在所述参数变量为1的条件下所述最大符号值为20、在所述参数变量为2的条件下所述最大符号值为42、以及在所述参数变量为3的条件下所述最大符号值为70。9.一种视频解码器，包括：存储器，所述存储器被配置成存储符号；以及处理器，所述处理器与所述存储器耦合，其中，所述处理器被配置成通过以下来根据二进制码字来确定所述符号：从编码视频流解码二进制码字；以及从所述二进制码字解码所述符号，其中，所述二进制码字是由所述符号的编码器通过以下操作来生成的二进制码字：确定用于所述符号的截短Rice前缀；响应于确定参数变量大于0，确定用于所述符号的截短Rice后缀，并且通过将所述截短Rice前缀的结尾与所述截短Rice后缀级联来确定主前缀；以及响应于确定所述主前缀与比较字符串相同，确定用于所述符号的主后缀，并且通过将所述主前缀的结尾和所述主后缀级联来确定所述二进制码字，其中所述比较字符串是每个BIN被设置成“1”的BIN字符串。10.根据权利要求9所述的视频解码器，其中，所述处理器被配置成在所述二进制码字是由以下操作所生成的二进制码字的条件下解码所述符号，所述符号的所述编码器确定所述截短Rice前缀以使得确定所述截短Rice前缀包括：通过将所述符号的值和所述最大符号值中的较小者算术右移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目，来确定二值化元素；通过将所述最大符号值算术右移等于所述参数变量的值的二进制数字的数目，来确定一元最大值；当所述二值化元素小于所述一元最大值时，通过一元二值化...

【专利技术属性】
技术研发人员：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