使用基于块区域的量化矩阵进行视频编码和解码制造技术

本公开提出了在视频编码系统中基于块区域而不是基于块大小尺寸(宽度或高度)的最大值来确定量化矩阵。每个块大小具有特定量化矩阵实际上允许对图像内容进行适配，并且因此产生更好的视觉质量。实际上，选择相等面积的量化矩阵比选择矩形块的最大尺寸的量化矩阵更好地匹配“大小”的理念。在至少一个实施方案中，基于块区域标识符来选择用于视频编码或解码的量化矩阵，该块区域标识符的值被确定为块宽度和高度的log2的平均值的整数值。本公开描述了编码和解码方法、编码和解码装置、非暂态计算机可读介质和计算机程序。计算机可读介质和计算机程序。计算机可读介质和计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用基于块区域的量化矩阵进行视频编码和解码


[0001]本公开属于视频压缩领域，并且至少一个实施方案更具体地涉及使用基于块区域的量化矩阵进行的视频编码和解码。

技术介绍

[0002]为了实现高压缩效率，图像和视频编码方案通常采用预测和变换来利用视频内容中的空间和时间冗余。一般来讲，帧内或帧间预测用于利用帧内或帧间相关性，然后对原始图像块与预测图像块之间的差异(通常表示为预测误差或预测残差)进行变换、量化和熵编码。在编码期间，通常使用例如四叉树等各种分区将原始图像块分区/分割为子块。为了重构视频，通过对应于预测、变换、量化和熵编码的逆过程对压缩数据进行解码。

技术实现思路

[0003]在至少一个实施方案中，视频编码系统包括基于块区域而不是基于块大小尺寸(宽度或高度)的最大值来确定样本的块的量化矩阵。在至少一个实施方案中，基于块区域标识符来选择用于视频编码或解码的量化矩阵，该块区域标识符的值被确定为块宽度和高度的log2的平均值的整数值。
[0004]第一方面涉及一种用于对图片数据进行编码的方法，该方法包括图片的块的量化，其中基于表示该块的区域的值来选择用于该块的量化的量化矩阵。第一方面的变体形式还包括获得表示图片的块的信息，使用所选择的量化矩阵来执行图片的块的量化，并对图片的量化的块进行编码。
[0005]第二方面涉及一种用于对图片数据进行解码的方法，该方法包括图片的块的逆量化，其中基于表示该块的区域的值来选择该块的逆量化的量化矩阵。第二方面的变体形式还包括获得表示图片的量化的块的信息，使用所选择的量化矩阵来执行图片的块的逆量化，并对图片的逆量化的块进行解码。
[0006]第三方面涉及一种用于对图片数据进行编码的装置，该装置包括编码器，该编码器被配置为执行图片的块的量化，其中基于表示该块的区域的值来选择用于该块的量化的量化矩阵。在第三方面的变体形式中，编码器被进一步配置为获得表示图片的块的信息，使用所选择的量化矩阵来执行图片的块的量化，并对图片的量化的块进行编码。
[0007]第四方面涉及一种用于对图片数据进行解码的装置，该装置包括解码器，该解码器被配置为执行图片的块的逆量化，其中基于表示该块的区域的值来选择用于该块的逆量化的量化矩阵。在第四方面的变体形式中，解码器被进一步配置为获得表示图片的量化的块的信息，使用所选择的量化矩阵来执行图片的块的逆量化，并对图片的逆量化的块进行解码。
[0008]在第一、第二、第三和第四方面的另外的变体形式中，基于块宽度和高度的log2的平均值来确定表示块区域的值。
[0009]本实施方案中的一个或多个实施方案涉及一种非暂态计算机可读存储介质，该非
暂态计算机可读存储介质具有存储在其上的用于根据上述第一或第二方面的方法中的任一种方法的至少一部分对视频数据进行编码或解码的指令。本实施方案中的一个或多个实施方案涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括用于执行上述第一或第二方面的方法中的任一种方法的至少一部分的指令。
附图说明
[0010]图1示出了根据实施方案的视频编码器的框图。
[0011]图2示出了根据实施方案的视频解码器的框图。
[0012]图3示出了在其中实现各种方面和实施方案的系统的示例的框图。
[0013]图4示出了将变换系数推断为零的示例。
[0014]图5描述了根据实施方案的编码方法。
[0015]图6描述了根据实施方案的解码方法。
具体实施方式
[0016]各种实施方案涉及一种用于图像的块的样本的预测值的后处理方法，值根据帧内预测角度进行预测，其中样本的值在预测之后被修改，使得基于左侧参考样本的值与获得的样本预测值之间的差的加权来确定该样本的值，其中基于帧内预测角度来确定左侧参考样本。提出了基于该后处理方法的编码方法、解码方法、编码装置、解码装置。
[0017]此外，尽管描述了与VVC(通用视频编码)或HEVC(高效视频编码)规范的特别草案相关的原理，但是本专利技术的方面不限于VVC或HEVC，并且可以例如应用于其他标准和推荐(无论是预先存在的还是未来开发的)以及任何此类标准和推荐的扩展(包括VVC和HEVC)。除非另外指明或技术上排除在外，否则本申请中所述的方面可单独或组合使用。
[0018]图1示出了视频编码器100。设想了这一编码器100的变型，但是为了清楚起见，下文描述了编码器100而不描述所有预期的变型。在编码之前，视频序列可经过预编码处理(101)，例如，将颜色变换应用于输入彩色图片(例如，从RGB 4:4:4到YCbCr 4:2:0的转换)，或执行输入图片分量的重新映射，以便获得对压缩更具弹性的信号分布(例如，使用颜色分量中的一个颜色分量的直方图均衡化)。元数据可与预处理相关联并且附接到比特流。
[0019]在编码器100中，图片由编码器元件进行编码，如下所述。以例如CU为单位对要编码的图片进行分区(102)和处理。例如，使用帧内模式或帧间模式对每个单元进行编码。当单元以帧内模式进行编码时，其执行帧内预测(160)。在帧间模式中，执行运动估计(175)和补偿(170)。编码器决定(105)帧内模式或帧间模式中的哪一者用于对单元进行编码，并且通过例如预测模式标志来指示帧内/帧间决策。例如通过从原始图像块减去(110)预测块来计算预测残差。
[0020]然后对预测残差进行变换(125)和量化(130)。对经量化的变换系数以及运动向量和其他语法元素进行熵编码(145)，以输出比特流。编码器可跳过变换，并对未变换的残余信号直接应用量化。编码器可绕过变换和量化两者，即，在不应用变换或量化过程的情况下直接对残差进行编码。
[0021]编码器对编码块进行解码以提供用于进一步预测的参考。对量化的变换系数进行去量化(140)和逆变换(150)以解码预测残差。组合(155)经解码的预测残差和预测块，重构
图像块。向重构图片应用环路滤波器(165)以执行例如解块/SAO(样本自适应偏移)和自适应环路滤波器(ALF)滤波，以减少编码伪影。经滤波的图像存储在参考图片缓冲器(180)中。
[0022]图2示出了视频解码器200的框图。在解码器200中，比特流由解码器元件进行解码，如下所述。视频解码器200一般执行与编码程相反的解码程。编码器100通常还执行视频解码作为对视频数据编码的一部分。具体地，解码器的输入包括视频比特流，该视频比特流可由视频编码器100生成。首先对比特流进行熵解码(230)以获得变换系数、运动向量和其他经编码的信息。图片分区信息指示如何对图片进行分区。因此，解码器可以根据解码图片分区信息划分(235)图片。对变换系数进行去量化(240)和逆变换(250)以对预测残差进行解码。组合(255)经解码的预测残差和预测块，重构图像块。可从帧内预测(260)或运动补偿预测(即帧间预测)(275)获得(270)预测块。向重构图像应用环路滤波器(265)。经滤波的图像存储在参考图片缓冲器(280)中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于对图片数据进行编码的方法，所述方法包括图片的块的量化，其中基于表示所述块的区域的值来选择用于所述块的所述量化的量化矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，还包括
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获得表示所述图片的块的信息，
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使用所选择的量化矩阵来执行图片的所述块的量化，
‑
对图片的量化的块进行编码。3.一种用于对图片数据进行解码的方法，所述方法包括图片的块的逆量化，其中基于表示所述块的所述区域的值来选择用于所述块的所述逆量化的量化矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，还包括
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获得表示所述图片的量化的块的信息，
‑
使用所选择的量化矩阵来执行图片的所述块的逆量化，
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对图片的逆量化的块进行解码。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中基于块宽度和高度的log2的平均值来确定表示所述块区域的所述值。6.一种装置(1000)，所述装置包括用于对图片数据进行编码的编码器(1030)，所述编码器被配置为执行图片的块的量化，其中基于表示所述块的所述区域的值来选择用于所述块的所述量化的量化矩阵。7.根据权利要求6所述的装置，其中所述编码器被进一...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：交互数字VC控股法国有限公司，
类型：发明
国别省市：