变换域中预测的信令残差符号制造技术

技术编号:26045522 阅读:102 留言:0更新日期:2020-10-23 21:26
本发明专利技术提供了适用于图像和/或视频编码和解码等的变换系数的符号编码和解码的实施例。具体地,预测多个所述符号,并且仅将预测误差信号嵌入码流中。所述预测误差信号可以具有可以用CABAC或其它可变长度(熵)编码进行高效编码的分布。此外,在使用自适应多核心变换时,根据用于获取变换系数的变换,选择熵码对所述变换系数符号进行编码的上下文。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】变换域中预测的信令残差符号本专利技术实施例涉及静止图像和/或视频图像编解码等图像处理领域。
技术介绍
视频编码(视频编码和解码)广泛用于数字视频应用,例如广播数字电视、互联网和移动网络上的视频传输、视频聊天、视频会议等实时会话应用、DVD和蓝光光盘、视频内容采集和编辑系统以及可携式摄像机的安全应用。随着1990年H.261标准中基于块的混合型视频编码方式的发展,新的视频编码技术和工具得到发展并为新的视频编码标准形成基础。大多数视频编码标准的目标之一是在保证图像质量的情况下,实现相比前一个标准更低的码率。其它视频编码标准包括MPEG-1视频、MPEG-2视频、ITU-TH.262/MPEG-2、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分、高级视频编码(AdvancedVideoCoding,AVC)、ITU-TH.265、高效视频编码(HighEfficiencyVideoCoding,HEVC)以及这些标准的扩展,例如,可扩展性和/或三维(three-dimensional,3D)扩展。
技术实现思路
本专利技术的实施例由独立权利要求的特征定义,并且由从属权利要求的特征定义实施例的其它有利实现方式。根据一些实施例,不同上下文用于符号预测误差的熵编码(编码/解码),这些符号预测误差受从多核心变换技术提供的变换集中选择的水平和垂直变换的影响。具体地,不同的变换可以与相应的不同上下文关联。根据一个方面,一种图像块编码装置包括处理电路,用于:预测(1320)通过使用多个变换中的一个变换对图像块信号进行变换(1300)获取的变换系数的符号;确定(1340)符号预测误差,所述符号预测误差指示所述符号预测是否正确;根据所述多个变换中的一个变换,选择(1360)用于对所述符号预测误差进行熵编码的上下文;通过使用选定上下文应用熵编码对所述符号预测误差进行编码(1380)。根据一个方面,提供了一种从码流中解码图像块的装置,所述装置包括处理电路,用于:预测(1420)待使用多个变换中的一个变换进行逆变换以获取图像块信号的变换系数的符号;根据所述多个变换中的一个变换,选择(1440)用于对所述符号预测误差进行熵解码的上下文,所述符号预测误差指示所述符号预测是否正确;通过使用选定上下文应用熵解码对所述符号预测误差进行解码(1460);根据所述变换系数的预测符号和所述变换系数的解码符号预测误差,确定(1480)所述变换系数的所述符号。根据用于获取预测符号的系数以及用熵码进行编码的残差的变换选择熵编码上下文可以提高熵编码的效率,从而也能够提高应用符号预测的图像编码的效率。在示例性实现方式中,所述处理电路还用于:根据所述变换系数的无符号值,选择(1360)所述上下文。此外,由于符号预测效率可以取决于系数幅度,因此根据无符号系数值提供不同的上下文可以进一步提高熵编码的效率,从而也提高图像编码的效率。此外,所述处理电路还可以用于:-预测(1320)M个变换系数中的每个变换系数的符号,M为整数,大于1且小于通过对所述图像块进行变换(1300)而获取的变换系数的数量;-确定(1340)所述M个变换系数中的每个变换系数的符号预测误差;-将所述M个变换系数通过阈值分成两个列表,其中第一列表包括绝对值大于所述阈值的变换系数,第二列表包括绝对值等于或小于所述阈值的变换系数;-根据所述M个变换系数的变换系数属于所述第一列表还是所述第二列表,选择(1360)用于对所述M个变换系数的变换系数的符号预测误差进行熵编码的上下文;-通过使用所述相应的选定上下文应用熵编码对所述M个变换系数的所述变换系数的所述符号预测误差进行编码(1380)。在一种替代实现方式中,所述第一列表包括绝对值等于或大于所述阈值的变换系数,所述第二列表包括绝对值小于所述阈值的变换系数。特别是由于符号位的假设检验,预测所有系数的复杂度将大大增加。在编码端和解码端都可能增加复杂度。因此,通过仅预测M个变换系数符号有助于降低复杂度。在一些实施例中,预测M个最大系数的符号通常有助于更可靠地预测最大系数。例如,所述处理电路还用于:根据所述图像块的预测类型是帧内预测还是帧间预测,选择(1360)所述上下文。在另一个或替代的示例中,所述处理电路还用于:如果所述图像块的预测类型为帧内预测,则根据用于预测所述图像块的所述帧内预测模式选择(1360)所述上下文。具体地,所述处理电路还用于:使用DC帧内预测模式或平面模式预测所述图像块;根据是否使用DC帧内预测模式或平面模式预测所述图像块,选择(1360)所述上下文。由于符号预测效率可取决于系数的大小,而对于分别使用帧内预测(以及特定帧内模式)和帧间预测获取的残差,可以相差很大。因此,根据预测类型选择上下文可以进一步提高效率。具体地,所述处理电路还用于:根据成本函数预测(1320)所述变换系数的所述符号,所述成本函数包括估计沿所述图像块的边界的不连续性;根据可用于估计所述图像块的所述边界上的不连续性的块边数或相邻像素数来选择(1360)所述上下文。例如,所述处理电路还用于:根据可用于估计不连续性的边缘像素与属于所述图像块的像素的总数的比值,选择(1360)所述上下文。例如,所述处理电路还用于:根据所述图像块是否位于所述图像块所在的片的左边界或上边界,选择(1360)所述上下文。测试的相邻像素数越多,预测(通常)越精确,可以提高熵编码效率。在一种示例性实现方式中,所述处理电路还用于:根据成本函数预测(1320)变换系数的符号,其中,所述成本函数包括邻近变换图像块的相邻像素与根据所述图像块的预测信号计算的所述相邻像素的预测之间的变换差值。根据变换选择上下文可与变换域中根据成本函数计算的符号位预测强相关。在这种情况下,变换对符号预测误差的分布有直接影响。根据一个实施例,所述多个变换中的每个变换与多个上下文中的一个上下文关联,所述处理电路还用于:从多个上下文中选择(1360)所述上下文,使得所述多个变换中的一个变换与所述选定的上下文关联。在一种示例性实现方式中,所述处理电路还用于:根据各自与多个上下文中的一个上下文关联的所述多个变换中的一个变换,选择(1360)用于对所述符号预测误差进行熵编码的上下文,其中如果所述多个变换中的第一变换和所述多个变换中的第二变换的预测符号值的概率相差小于预定值,那么所述第一变换与所述第二变换的相同上下文关联。例如,所述处理电路还用于:预测(1320)通过使用多个变换中的一个变换对图像块信号进行变换(1300)获取的变换系数的符号,其中所述变换(1300)包括水平变换和垂直变换;所述上下文是根据所述变换的所述水平变换和所述垂直变换的组合来选择(1360)的。在一个示例中,所述多个变换中的每个变换是水平变换和垂直变换的组合,所述处理电路还用于:选择(1360)所述上下文,使得所述水平变换和所述垂直变换的所述组合与所述选定上下文关联。可划分的变换更容易实现,并且有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像块编码装置,其特征在于,包括处理电路,用于:/n预测(1320)通过使用多个变换中的一个变换对图像块信号进行变换(1300)获取的变换系数的符号;/n确定(1340)符号预测误差,所述符号预测误差指示所述符号预测是否正确;/n根据所述多个变换中的所述一个变换,选择(1360)用于对所述符号预测误差进行熵编码的上下文;/n通过使用选定上下文应用熵编码对所述符号预测误差进行编码(1380)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180307 RU PCT/RU2018/0001421.一种图像块编码装置,其特征在于,包括处理电路,用于:
预测(1320)通过使用多个变换中的一个变换对图像块信号进行变换(1300)获取的变换系数的符号;
确定(1340)符号预测误差,所述符号预测误差指示所述符号预测是否正确;
根据所述多个变换中的所述一个变换,选择(1360)用于对所述符号预测误差进行熵编码的上下文;
通过使用选定上下文应用熵编码对所述符号预测误差进行编码(1380)。


2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据所述变换系数的无符号值,选择(1360)所述上下文。


3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
预测(1320)M个变换系数中的每个变换系数的符号,M为整数,大于1且小于通过对所述图像块进行变换(1300)而获取的变换系数的数量;
确定(1340)所述M个变换系数中的每个变换系数的符号预测误差;
将所述M个变换系数通过阈值分成两个列表,其中第一列表包括绝对值大于所述阈值的变换系数,第二列表包括绝对值等于或小于所述阈值的变换系数;
根据所述M个变换系数的变换系数属于所述第一列表还是所述第二列表,选择(1360)用于对所述M个变换系数的所述变换系数的符号预测误差进行熵编码的上下文;
通过使用所述相应的选定上下文应用熵编码对所述M个变换系数的所述变换系数的所述符号预测误差进行编码(1380)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据所述图像块的预测类型是帧内预测还是帧间预测,选择(1360)所述上下文。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
如果所述图像块的预测类型为帧内预测,则根据用于预测所述图像块的所述帧内预测模式选择(1360)所述上下文。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据成本函数预测(1320)所述变换系数的所述符号,所述成本函数包括估计沿所述图像块的边界的不连续性;
根据可用于估计所述图像块的所述边界上的不连续性的块边数或相邻像素数来选择(1360)所述上下文。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据可用于估计不连续性的边缘像素与属于所述图像块的像素的总数的比值,选择(1360)所述上下文。


8.根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据所述图像块是否位于所述图像块所在的片的左边界或上边界,选择(1360)所述上下文。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
使用DC帧内预测模式或平面模式预测所述图像块;
根据是否使用DC帧内预测模式或平面模式预测所述图像块,选择(1360)所述上下文。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理电路还用于:
根据成本函数预测(1320)变换系数的符号,其中,所述成本函数包括邻近变换图像块的相邻像素与根据所述图像块的预测信号计算的所述相邻像素的预测之间的变换差值。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置,其特征在于,所述多个变换中的每个变换与多个上下文中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿列克谢·康斯坦丁诺维奇·菲利波夫瓦西里·亚历斯维奇·拉夫特斯基
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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