用于视频译码中的4:2:2样本格式的帧内译码制造技术

本申请涉及用于编码视频数据的方法、设备和非暂时性计算机可读介质。本发明专利技术揭示用于视频译码的系统、方法和装置，所述系统、方法和装置可接收矩形色度块。所述矩形色度块可划分为第一正方形子块和第二正方形子块。所述系统、方法和装置可重构所述第一正方形子块且使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块。

Intra Decoding for 4:2:2 Sample Format in Video Decoding

【技术实现步骤摘要】
用于视频译码中的4:2:2样本格式的帧内译码分案申请的相关信息本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2013年9月27日、申请号为201380050544.2、专利技术名称为“用于视频译码的方法、设备、计算机可读存储媒体”的专利技术专利申请案。本申请案主张2012年10月1日申请的第61/708,582号美国临时申请案的权益，所述申请案特此以全文引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频译码，且更具体地说涉及与残余数据的分割相关的技术。
技术介绍
数字视频能力可并入到广泛范围的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议装置、视频流式发射装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如描述于以下各者中的那些技术：由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分高级视频译码(AVC)定义的标准、高效率视频译码(HEVC)标准，及此些标准的扩展。视频装置可通过实施此类视频压缩技术来更有效率地发射、接收、编码、解码及/或存储数字视频信息。视频压缩技术执行空间(图片内)预测和/或时间(图片间)预测来减少或去除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码来说，视频切片(即，视频帧或视频帧的一部分)可分割成视频块，视频块也可被称作树块、译码单元(CU)及/或译码节点。使用相对于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测对图片的经帧内译码(I)切片中的视频块进行编码。图片的经帧间译码(P或B)切片中的视频块可使用相对于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考图片中的参考样本的时间预测而编码。图片可被称作帧，且参考图片可被称作参考帧。空间或时间预测导致对块的预测性块进行译码。残余数据表示待译码的原始块与预测块之间的像素差。经帧间译码块是根据指向形成预测块的参考样本块的运动向量及指示经译码块与预测块之间的差的残余数据编码的。经帧内译码块是根据帧内译码模式和残余数据来编码的。为了实现进一步压缩，可以将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余变换系数，接着可以对残余变换系数进行量化。初始地以二维阵列布置的经量化变换系数可经扫描以便产生变换系数的一维向量，且可将熵译码应用于所述变换系数以实现进一步压缩。
技术实现思路
本专利技术涉及用于视频译码过程中的色度分量的变换单元分割的技术，其使用产生矩形色度块的例如4:2:2的颜色样本格式。所述技术可包含将矩形色度块分裂为正方形子块，允许正方形变换用于色度块中的残余数据。在一些实例中，所述技术可包含处理用于正方形子块的相应经译码块旗标(CBF)，其指示子块中非零变换系数的存在或不存在。所述技术同样或可替代地在一些实例中可包含基于从对矩形色度块的一个正方形子块(例如顶部正方形子块)进行帧内译码获得的经重构样本对对应于所述矩形色度块的另一正方形子块(例如底部正方形子块)的样本进行帧内译码。在一个实例中，本专利技术描述一种解码视频数据的方法，所述方法包含：接收矩形色度块，其中所述矩形色度块经划分为第一正方形子块和第二正方形子块；重构所述第一正方形子块；以及使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块。在另一实例中，本专利技术描述一种编码视频数据的方法，所述方法包含：接收矩形色度块，其中所述矩形色度块经划分为第一正方形子块和第二正方形子块；重构所述第一正方形子块；以及使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块。在另一实例中，本专利技术描述一种用于编码视频数据的设备，其包含一或多个处理器，所述一或多个处理器经配置以：接收矩形色度块，其中所述矩形色度块经划分为第一正方形子块和第二正方形子块；重构所述第一正方形子块；以及使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块。在另一实例中，本专利技术描述一种用于解码视频数据的设备，其包含：用于接收矩形色度块的装置，其中所述矩形色度块经划分为第一正方形子块和第二正方形子块；用于重构所述第一正方形子块的装置；以及用于使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块的装置。在另一实例中，本专利技术描述一种计算机可读存储媒体。具有存储于其上的指令的计算机可读存储媒体，所述指令在由一或多个处理器执行后即刻致使所述一或多个处理器：接收矩形色度块，其中所述矩形色度块经划分为第一正方形子块和第二正方形子块；重构所述第一正方形子块；以及使用来自所述经重构第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块。一或多个实例的细节陈述于附图及以下描述中。其它特征、目标及优势将从所述描述及所述图式以及从权利要求书显而易见。附图说明图1是图解说明可利用本专利技术中描述的技术的实例视频编码和解码系统的实例的框图。图2是图解说明可实施本专利技术中描述的技术的实例视频编码器的框图。图3是图解说明可实施本专利技术中描述的技术的实例视频解码器的框图。图4A-4C是说明用于译码单元的亮度和色度分量的不同颜色样本格式的概念图。图5是说明根据4:2:2颜色样本格式格式化的16x16译码单元的概念图。图6是说明变换单元的四叉树分解结构的概念图。图7是说明四叉树分解层级的概念图。图8A-8B是说明用于视频块的变换单元分割的技术的概念图。图9是说明根据本文所描述的系统和方法的用于解码视频数据的实例方法的流程图。图10是说明根据本文所描述的系统和方法的用于编码视频数据的另一实例方法的流程图。图11是说明根据本文所描述的系统和方法的用于解码视频数据的实例方法的流程图。图12是说明根据本文所描述的系统和方法的用于编码视频数据的实例方法的流程图。具体实施方式根据一些视频译码标准，译码单元(CU)，包含其亮度分量和其色度分量，可共享用于变换单元(TU)分割的相同四叉树分解结构。在不同颜色取样格式下，对应色度分量块可具有与亮度块相比不同的大小和形状。高效率视频译码(HEVC)标准的最终版本可使用4:2:0格式。HEVC标准的最终版本当与所考虑的HEVC范围扩展的实例组合时可包含其它格式，例如4:2:2。对于正考虑的HEVC范围扩展，当使用(例如)4:2:2格式时，并非可由TU分割引起的变换的所有不同大小和形状都经界定且可用于色度分量块。为了准许正方形变换的使用，用于色度分量的变换系数的矩形块可分裂成正方形子块，如本专利技术中所描述。举例来说，矩形色度块可具有顶部正方形子块和底部正方形子块。在一些实例中，本申请案涉及使用例如4:2:2和4:4:4颜色子取样等颜色格式的译码。举例来说，一个实例提供用于HEVC中的4:2:2颜色取样模式的正方形变换的使用。被称作“HEVC工作草案10”或“WD10”的HEVC标准的最近草案在布洛斯等人的文献JCTVC-L1003v34“高效率视频译码(HEVC)文本规范草案10(用于FDIS和最后呼叫)”(ITU-TSG16WP3和ISO/IECJTC1/SC29/WG11的视频译码联合合作小组(JCT-VC)，瑞士日内瓦第12次会议，2013年1月14-23日)中描述，其从2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据的译码单元的色度取样格式，确定所述译码单元的叶节点包含包括第一正方形子块和第二正方形子块的非正方形的矩形色度块，其中所述译码单元的所述叶节点对应于没有子节点的四叉树的节点；生成与所述第一正方形子块相关联的第一残余数据；变换所述第一残余数据以生成第一变换系数；量化所述第一变换系数以产生经量化的第一变换系数；编码所述经量化的第一变换系数以生成经编码的视频数据的至少一部分；逆量化所述经量化的第一变换系数以生成经重构的第一变换系数；逆变换所述经重构的第一变换系数以生成经重构的第一残余数据；基于所述经重构的第一残余数据生成经重构的第一正方形子块；使用来自所述经重构的第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块，以针对所述第二正方形子块生成帧内预测样本；使用针对所述第二正方形子块的所述帧内预测样本生成与所述第二正方形子块相关联的第二残余数据；变换所述第二残余数据以生成第二变换系数；量化所述第二变换系数以产生经量化的第二变换系数；以及编码所述经量化的第二变换系数以生成所述经编码的视频数据的至少再一部分。

【技术特征摘要】
2012.10.01 US 61/708,582;2013.09.26 US 14/038,5361.一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据的译码单元的色度取样格式，确定所述译码单元的叶节点包含包括第一正方形子块和第二正方形子块的非正方形的矩形色度块，其中所述译码单元的所述叶节点对应于没有子节点的四叉树的节点；生成与所述第一正方形子块相关联的第一残余数据；变换所述第一残余数据以生成第一变换系数；量化所述第一变换系数以产生经量化的第一变换系数；编码所述经量化的第一变换系数以生成经编码的视频数据的至少一部分；逆量化所述经量化的第一变换系数以生成经重构的第一变换系数；逆变换所述经重构的第一变换系数以生成经重构的第一残余数据；基于所述经重构的第一残余数据生成经重构的第一正方形子块；使用来自所述经重构的第一正方形子块的参考样本帧内预测所述第二正方形子块，以针对所述第二正方形子块生成帧内预测样本；使用针对所述第二正方形子块的所述帧内预测样本生成与所述第二正方形子块相关联的第二残余数据；变换所述第二残余数据以生成第二变换系数；量化所述第二变换系数以产生经量化的第二变换系数；以及编码所述经量化的第二变换系数以生成所述经编码的视频数据的至少再一部分。2.根据权利要求1所述的方法，其中帧内预测所述第二正方形子块的步骤进一步包括除了使用来自所述经重构的第一正方形子块的参考样本之外，还使用相邻块的帧内预测样本。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一正方形子块是所述非正方形的矩形色度块的顶部块，且所述第二正方形子块是所述非正方形的矩形色度块的底部块。4.一种用于编码视频数据的设备，所述设备包括一或多个处理器，所述一或多个处理器经配置以：基于所述视频数据的译码单元的色度取样格式，确定所述译码单元的叶节点包含包括第一正方形子块和第二正方形子块的非正方形的矩形色度块，其中所述译码单元的所述叶节点对应于没有子节点的四叉树的节点；生成与所述第一正方形子块相关联的第一残余数据；变换所述第一残余数据以生成第一变换系数；量化所述第一变换系数以产生经量化的第一变换系数；编码所述经量化的第一变换系数以生成经编码的视频数据的至少一部分；逆量化所述经量化的第一变换系数以生成经重构的第一变换系数；逆变换所述经重构的第一变换系数以生成经重构的第一残余数据；基于所述经重构的第一残余数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：瑞珍·雷克斯曼·乔许，郭立威，马尔塔·卡切维奇，
申请(专利权)人：维洛媒体国际有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE