通过参数化概率估计有限状态机进行二进制算术译码制造技术

对于二进制元素流的至少一个相应二进制元素，解码器可以基于所述相应二进制元素的状态、所述相应二进制元素的间隔及偏移值，确定所述相应二进制元素的值。另外，所述解码器确定用于所述二进制元素流的下一个二进制元素的一或多个有限状态机FSM参数。用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数控制根据所述相应二进制元素的状态计算所述下一个二进制元素的概率估计值的方式。所述解码器使用参数化状态更新函数来确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的状态，所述参数化状态更新函数将所述相应二进制元素的所述状态、用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数以及所述相应二进制元素的所述值作为输入。所述解码器可将所述二进制元素流多值化以形成经解码语法元素。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过参数化概率估计有限状态机进行二进制算术译码本申请案主张2017年3月22日提交的美国临时专利申请62/474,919及2017年3月23日提交的美国临时专利申请62/475,609的权益，所述美国临时专利申请案中的每一者的全部内容通过引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频译码，例如视频编码及视频解码。
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、电子书阅读器、数字摄像机、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“智能电话”、视频电话会议装置、视频流式处理装置，等等。数字视频装置实施视频补偿技术，例如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分，高级视频译码(AVC)、ITU-TH.265、高效率视频译码(HEVC)标准及此些标准的扩展所定义的标准中所描述的那些技术。视频装置可通过实施此些视频补偿技术而更高效地发射、接收、编码、解码及/或存储数字视频信息。视频压缩技术可执行空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：通过将二进制算术解码应用于包含在位流中的偏移值来确定经解码语法元素，其中应用所述二进制算术解码包括：生成二进制元素流，其中生成所述二进制元素流包括：对于所述二进制元素流的至少一个相应二进制元素：基于所述相应二进制元素的状态、所述相应二进制元素的间隔及所述偏移值来确定所述相应二进制元素的值；确定用于所述二进制元素流的下一个二进制元素的一或多个有限状态机FSM参数，用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数控制根据所述相应二进制元素的状态计算所述下一个二进制元素的概率估计值的方式，所述二进制元素流的所述下一个二进制元素在所述二进制元素流的所述相应二进...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.22 US 62/474,919;2017.03.23 US 62/475,609;1.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：通过将二进制算术解码应用于包含在位流中的偏移值来确定经解码语法元素，其中应用所述二进制算术解码包括：生成二进制元素流，其中生成所述二进制元素流包括：对于所述二进制元素流的至少一个相应二进制元素：基于所述相应二进制元素的状态、所述相应二进制元素的间隔及所述偏移值来确定所述相应二进制元素的值；确定用于所述二进制元素流的下一个二进制元素的一或多个有限状态机FSM参数，用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数控制根据所述相应二进制元素的状态计算所述下一个二进制元素的概率估计值的方式，所述二进制元素流的所述下一个二进制元素在所述二进制元素流的所述相应二进制元素之后；及使用参数化状态更新函数确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的状态，所述参数化状态更新函数将所述相应二进制元素的所述状态，用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数以及所述相应二进制元素的所述值作为输入；及将所述二进制元素流多值化以形成所述经解码语法元素；及部分地基于所述经解码语法元素重构所述视频数据的图片。2.根据权利要求1所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：根据状态重新初始化参数重新初始化用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。3.根据权利要求1所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：根据所估计概率值修改用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。4.根据权利要求1所述的方法，其中确定用于所述下一个二进制元素流的所述一或多个FSM参数包括：基于过去概率变化的度量来修改用于所述下一个二进制元素流的所述FSM参数。5.根据权利要求4所述的方法，其中通过对使用所述特定二进制元素的估计变化度量所估计的概率之间的绝对差值求和来计算过去概率变化的所述度量，所述估计变化度量定义为：其中σ[k+1]为所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述估计变化度量，σ[k]为用于所述特定二进制元素的估计变化度量，q1[k]为所述特定二进制元素的第一概率估计值，q2[k]为所述特定二进制元素的第二概率估计值，且c为参数。6.根据权利要求1所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：基于同一帧或先前经解码帧中的一或多个相邻块来确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数。7.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述二进制元素流的每一相应二进制元素，确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述状态包括：根据以下方程式确定所述下一个二进制元素的所述状态：其中p[k+1]为所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述状态，p[k]为所述相应二进制元素的所述状态，b[k]为所述相应二进制元素的所述值，a为用于下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的第一参数，且b为用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的第二参数。8.根据权利要求1所述的方法，其中对于所述二进制元素流的每一相应二进制元素，确定所述相应二进制元素的所述值包括：基于所述相应二进制元素的所述状态，将所述相应二进制元素的所述间隔划分为与第一符号相关联的间隔及与第二符号相关联的间隔；及基于所述偏移值是在与所述第一符号相关联的所述间隔还是与所述第二符号相关联的所述间隔中来确定所述相应二进制元素的所述值，其中响应于确定所述偏移值在与所述第一符号相关联的所述间隔中，所述相应二进制元素的所述值等于所述第一符号，且其中响应于确定所述偏移值在与所述第二符号相关联的所述间隔中，所述相应二进制元素的所述值等于所述第二符号。9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括接收所述位流。10.根据权利要求1所述的方法，其中用于所述二进制元素流的第一二进制元素的所述一或多个FSM参数与用于所述二进制元素流的第二二进制元素的所述一或多个FSM参数不同。11.一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据生成语法元素；至少部分地通过将二进制算术编码应用于所述语法元素来确定偏移值，其中应用所述二进制算术编码包括：至少部分地通过以下操作来生成二进制元素流：将所述语法元素二值化；对于所述二进制元素流的至少一个相应二进制元素：基于所述相应二进制元素的状态、所述相应二进制元素的间隔以及所述相应二进制元素的值，确定所述相应二进制元素流的下一个二进制元素的间隔；确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的一或多个有限状态机FSM参数，用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数控制根据所述相应二进制元素的状态计算所述下一个二进制元素的概率估计值的方式；及使用参数化状态更新函数确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的状态，所述参数化状态更新函数将所述相应二进制元素的所述状态，用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数以及所述相应二进制元素的所述值作为输入；及其中所述偏移值等于所述二进制元素流的最后二进制元素的所述间隔中的值；及输出包括所述偏移值的位流。12.根据权利要求11所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：根据状态重新初始化参数重新初始化用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。13.根据权利要求11所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：根据所估计概率值修改用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。14.根据权利要求11所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：基于过去概率变化的度量修改用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。15.根据权利要求14所述的方法，其中通过对使用所述特定二进制元素的估计变化度量所估计的概率之间的绝对差值求和来计算过去概率变化的所述度量，所述估计变化度量定义为：其中σ[k+1]为所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述估计变化度量，σ[k]为用于所述特定二进制元素的估计变化度量，q1[k]为所述特定二进制元素的第一概率估计值，q2[k]为所述特定二进制元素的第二概率估计值，且c为参数。16.根据权利要求11所述的方法，其中确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数包括：基于同一帧或先前经解码帧中的一或多个相邻块确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数。17.根据权利要求11所述的方法，其中对于所述二进制元素流的每一相应二进制元素，确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述状态包括：根据以下方程式确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述状态：其中p[k+1]为所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述状态，p[k]为所述相应二进制元素的所述状态，b[k]为所述相应二进制元素的所述值，a为用于所述二进制元素的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的第一参数，且b为用于所述二进制元素的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的第二参数。18.根据权利要求11所述的方法，其中对于所述二进制元素流的每一相应二进制元素，确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述间隔包括：基于所述相应二进制元素的所述状态，将所述相应二进制元素的所述间隔划分为与第一符号相关联的间隔及与第二符号相关联的间隔；及基于所述相应二进制元素的所述值是等于所述第一符号还是等于所述第二符号来设置所述下一个二进制元素的所述间隔的上限或下限中的一者，其中所述下一个二进制元素的所述间隔的所述上限被设置为与所述第一符号相关联的所述间隔的上限，且响应于确定所述相应二进制元素的所述值等于所述第一符号，所述下一个二进制元素的所述间隔的所述下限未改变，且其中所述下一个二进制元素的所述间隔的所述下限被设置为与所述第二符号相关联的所述间隔的下限，且响应于确定所述相应二进制元素的所述值等于所述第二符号，所述下一个二进制元素的所述间隔的所述上限未改变。19.根据权利要求11所述的方法，其中用于所述二进制元素流的第一二进制元素的所述一或多个FSM参数与用于所述二进制元素流的第二二进制元素的所述一或多个FSM参数不同。20.一种用于解码视频数据的设备，所述设备包括：一或多个存储媒体，其经配置以存储视频数据；及一或多个处理器，其经配置以：通过将二进制算术解码应用于包含在位流中的偏移值来确定经解码语法元素，其中所述一或多个处理器经配置使得作为应用所述二进制算术解码的部分，所述一或多个处理器：生成二进制元素流，其中作为生成所述二进制元素流的部分，所述一或多个处理器：对于所述二进制元素流的至少一个相应二进制元素：基于所述相应二进制元素的状态、所述相应二进制元素的间隔及所述偏移值来确定所述相应二进制元素的值；确定用于所述二进制元素流的下一个二进制元素的一或多个有限状态机FSM参数，用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数控制根据所述相应二进制元素的状态计算所述下一个二进制元素的概率估计值的方式，所述二进制元素流的所述下一个二进制元素在所述二进制元素流的所述相应二进制元素之后；及使用参数化状态更新函数确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的状态，所述参数化状态更新函数将所述相应二进制元素的所述状态，用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数以及所述相应二进制元素的所述值作为输入；及将所述二进制元素流多值化以形成所述经解码语法元素；及部分地基于所述经解码语法元素重构所述视频数据的图片。21.根据权利要求20所述的设备，其中所述一或多个处理器经配置使得作为确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的部分，所述一或多个处理器根据状态重新初始化参数重新初始化用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。22.根据权利要求20所述的设备，其中所述一或多个处理器经配置使得作为确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的部分，所述一或多个处理器根据所估计概率值修改用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述FSM参数。23.根据权利要求20所述的设备，其中所述一或多个处理器经配置使得作为确定用于所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的部分，所述一或多个处理器基于过去概率变化的度量来修改用于所述下一个二进制元素的所述FSM参数。24.根据权利要求23所述的设备，其中所述一或多个处理器经配置使得通过对使用所述特定二进制元素的估计变化度量所估计的概率之间的绝对差值求和来计算过去概率变化的所述度量，所述估计变化度量定义为：其中σ[k+1]为所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述估计变化度量，σ[k]为用于所述特定二进制元素的估计变化度量，q1[k]为所述特定二进制元素的第一概率估计值，q2[k]为所述特定二进制元素的第二概率估计值，且c为参数。25.根据权利要求20所述的设备，其中所述一或多个处理器经配置使得作为确定所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数的部分，所述一或多个处理器基于同一帧或先前解码帧中的一或多个相邻块确定用于所述二进制元素流的所述下一个二进制元素的所述一或多个FSM参数。26.根据权利要求20所述的设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·赛义德，M·卡切维奇，张莉，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US