用于视频编码和解码中的量化的方法和装置制造方法及图纸

因为人眼可能变得对视频中非常明亮的区域周围的暗区域较不敏感(称为眩光遮蔽)，所以我们可以在这样的暗区域中使用较粗略的量化。考虑在具有眩光遮蔽的块中人眼可以容忍的额外失真，可以计算块的量化比率。然后，可以使用量化比率对块的量化参数进行缩放，以形成经调整的量化参数。在一个实施例中，可以在解码器侧导出经调整的量化参数，并且因此不需要传输量化比率信息。具体地，我们可以基于预测块和去量化的DC系数来估计当前块的亮度，并且使用因果邻近块的亮度和当前块的所估计的亮度来估计经调整的量化参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频编码和解码中的量化的方法和装置
本专利技术涉及用于视频编码和解码的方法和装置，并且更具体地涉及用于当编码和解码视频时基于眩光遮蔽效应调整量化参数的方法和装置。
技术介绍
本部分旨在向读者介绍可能与下面描述和/或要求保护的本专利技术的各个方面有关的技术的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本专利技术的各个方面。因此，应当理解，这些陈述要在该角度上来阅读，而不是作为对现有技术的承认。HDR(高动态范围)视频通常表示比通过传统SDR(标准动态范围)视频可以实现的更大的亮度级别范围，其通常具有8或10位动态范围。为了压缩或表示HDR视频，如图1所示，一些现有方法首先执行正向转换(110)，其可以包括从HDR线性信号到非线性信号的转换、色彩空间转换、位深度减小/量化以及色度降转换。然后，可以使用支持8位和10位视频格式的视频编码器(120)(例如，HEVC(高效率视频编码)编码器)来压缩正向转换之后的信号。在解码器侧，使用视频解码器(130)(例如，HEVC解码器)将比特流解码，并且然后使用反向转换(140)将比特流转换为HDR视频信号，反向转换(140)可以包括色彩空间转换、位深度逆量化、色度升转换以及从非线性信号到HDR线性信号的转换。SMPTE2084定义传递函数，其考虑HVS(人类视觉系统)对亮度的敏感度，该函数将OETF(光电传递函数)曲线独立地应用于每个像素。正向转换模块(110)可以使用OETF曲线和位深度量化来将HDR视频变换为以较少位表示的视频信号(例如，根据SMPTE2084的10或12位信号)，并且反向转换模块(140)可以使用对应于OETF曲线的逆OETF曲线(例如感知量化器(PQ)EOTF曲线)。
技术实现思路
提出了一种对视频进行编码的方法，包括：访问所述视频的图像的块；基于所述块的量化参数对所述块进行编码，所述量化参数是基于所述块的亮度和所述块的邻近块的亮度而确定的，其中所述块的所述亮度是使用所述块中的至少一个变换系数而确定的；以及响应于编码而生成比特流。在一个实施例中，所述量化参数是基于所述块的所述邻近块的一个或更多个像素与所述块的一个或更多个像素之间的眩光遮蔽效应而确定的。在一个示例中，与眩光遮蔽效应有关的眩光因子可以如详细描述的等式(4)和(5)那样来计算。在另一实施例中，该方法还包括：响应于所述眩光遮蔽效应来确定所述块的像素的JND(恰可辨差异)，其中所述量化参数是基于所确定的JND和所述块的所述亮度而确定的。例如，所述JND可以使用详细描述的等式(2)-(3)来确定。在另一实施例中，所述块的所述亮度是使用所述块的DC变换系数和所述块的预测块而确定的。在另一实施例中，所述块的AC变换系数的量化基于所确定的量化参数，并且所述DC变换系数的量化基于另一量化参数。在另一实施例中，该方法还包括：基于所述块的所述亮度和所述块的邻近块的所述亮度来确定量化比率，其中所述量化参数是基于第二量化参数和所述量化比率而确定的。在一个示例中，所述量化比率可以如详细描述中的等式(7)-(9)中描述的那样来确定。本实施例还提供了一种用于对视频进行编码的装置，包括存储器以及被配置为执行上述方法中的任一个的一个或更多个处理器。本实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，具有存储在其上的根据上述方法中的任一个生成的比特流。提出了一种从比特流解码视频的方法，包括：访问表示所述视频的所述比特流；基于所述视频的图像的块的量化参数对所述块进行解码，所述量化参数是基于所述块的亮度和所述块的邻近块的亮度而确定的，其中所述块的所述亮度是使用所述块中的至少一个变换系数而确定的；以及将所述视频输出到显示器、储存器和通信接口中的至少一个。根据一个实施例，所述块的所述亮度是使用所述块的DC变换系数和所述块的预测块而确定的。在另一实施例中，所述块的AC变换系数的去量化基于所确定的量化参数，并且所述DC变换系数的去量化基于另一量化参数。在另一实施例中，该方法还包括基于所述块的所述亮度和所述块的邻近块的所述亮度来确定量化比率，其中所述量化参数是基于第二量化参数和所述量化比率而确定的。在一个示例中，所述量化比率可以如详细描述中的等式(7)-(9)中描述的那样来确定。本实施例还提供了一种对比特流进行解码的装置，包括存储器以及被配置为执行上述方法中的任一个的一个或更多个处理器。本实施例还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，具有存储在其上的用于执行上述方法中的任一个的指令。提出了一种比特流，其被格式化为包括：基于量化参数被编码的所述视频的图像的块，所述量化参数是基于所述块的亮度和所述块的邻近块的亮度而确定的，其中所述块的所述亮度是使用所述块中的至少一个变换系数而确定的。附图说明图1是图示出编码和解码HDR信号的示例性架构的框图。图2A是图示出示例性HDR图像的图形示例，图2B是图示出示例性HDR图像中的眩光遮蔽效应的图形示例。图3图示出根据本原理的实施例的用于使用眩光遮蔽效应来计算量化比率的示例性架构。图4图示出根据本原理的实施例的用于考虑眩光遮蔽效应对HDR图像进行编码的示例性架构。图5图示出根据本原理的实施例的用于考虑眩光遮蔽效应对HDR图像进行编码的另一示例性架构。图6是图示出当前块的示例性因果区域的图形示例。图7是图示出示例性HEVC编码器的图形示例。图8图示出根据本原理的实施例的用于调整视频编码器中的量化参数的示例性方法。图9是图示出示例性HEVC解码器的图形示例。图10图示出根据本原理的实施例的用于调整视频解码器中的量化参数的示例性方法。图11图示出描绘其中可以实现本原理的示例性实施例的各个方面的示例性系统的框图。图12图示出描绘可以与一个或更多个实现方式一起使用的视频处理系统的示例的框图。图13图示出描绘可以与一个或更多个实现方式一起使用的视频处理系统的另一示例的框图。具体实施方式本原理针对基于视频编码和解码的HVS特性的量化调整。应注意，可以在表示视频中的不同阶段使用量化。返回参考图1所示的示例，在正向转换中使用量化来减小位深度，并且也在视频编码器中使用量化来对变换系数进行量化。类似地，在反向转换中使用逆量化来增大位深度，并且在视频解码器中使用逆量化来对逆变换系数进行去量化。因为人眼可能变得对视频中非常明亮的区域周围的暗区域较不敏感(称为眩光遮蔽或亮度遮蔽)，所以我们可以在这样的暗区域中使用较粗略的量化(即，保留较少细节或去除更多细节)。在一个实施例中，我们可以在正向转换中使用额外量化处理或调整正向转换内的位深度量化。在另一实施例中，我们调整在视频编码器和解码器中使用的量化参数。眩光遮蔽在HDR视频中更常见，并且也可以在SDR视频中看到，例如，当通过具有强背光和高对比度的电视机来显示SDR或LDR(低动态范围)视频时。为了压缩SDR视频，可以使用类似于图1所示架构的架构，具有对正向转换和反向转换的修改。正向转换模块(110)可以包括从输入SDR线性信号到非线性信号的转换(例如使用如SMPTEBT709中描述的伽马传递函数)、色彩空间转换，位深度减小/量化以及色度降转换。将经解码信号转换为SDR视频信号的反向转换模块(140)可以包括色彩空间转换、位深度逆量化、色度升转换以及从非线性信号到S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对视频进行编码的方法，包括：访问所述视频的图像的块；基于所述块的量化参数对所述块进行编码(880)，所述量化参数是基于所述块的亮度和所述块的邻近块的亮度而确定的，其中所述块的所述亮度基于所述块中的至少一个变换系数；以及响应于编码而生成(890)比特流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.02 EP 15306348.21.一种对视频进行编码的方法，包括：访问所述视频的图像的块；基于所述块的量化参数对所述块进行编码(880)，所述量化参数是基于所述块的亮度和所述块的邻近块的亮度而确定的，其中所述块的所述亮度基于所述块中的至少一个变换系数；以及响应于编码而生成(890)比特流。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述量化参数是基于所述块的所述邻近块的一个或更多个像素与所述块的一个或更多个像素之间的眩光遮蔽效应而确定的。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：响应于所述眩光遮蔽效应来确定所述块的像素的JND(恰可辨差异)，其中所述量化参数是基于所确定的JND和所述块的所述亮度而确定的。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述块的所述亮度基于所述块的DC变换系数和所述块的预测块。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述块的AC变换系数的量化基于所述量化参数，并且其中所述DC变换系数的量化基于另一量化参数。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，还包括：基于所述块的所述亮度和所述块的邻近块的所述亮度来确定(870)量化比率，其中所述量化参数是基于第二量化参数和所述量化比率而确定的。7.一种用于对视频进行编码的装置，包括存储器以及被配置为执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法的一个或更多个处理器。8.一种从比特流...

【专利技术属性】
技术研发人员：F加尔平，H格内尔，E弗朗索瓦，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR