一种电子装置执行解码视频数据的方法，包括：从比特流接收切片的切片头部中的第一语法元素，所述第一语法元素指示具有色度缩放的亮度映射LMCS是否被应用于所述切片中的编码单元；接收针对所述编码单元的第二语法元素，所述第二语法元素指示是否已经使用自适应颜色空间变换ACT对所述编码单元进行编码；如果所述第二语法元素具有非零值，则通过应用逆ACT以将所述编码单元的亮度残差和色度残差从视频数据的经变换的颜色空间转换到原始颜色空间解码所述编码单元；以及在执行逆ACT之后，如果第一语法元素具有非零值，则通过对所述编码单元的亮度样本执行逆亮度映射以及对所述编码单元的色度残差执行逆缩放来解码所述编码单元。单元。单元。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】4:4:4色度格式的视频编解码的方法和装置
[0001]相关申请本申请要求2019年10月11日提交的题为“Methods and Apparatus of video CODING in 4:4:4 chroma format”的美国临时专利申请第62/914,282号的优先权，并且还要求2019年10月18日提交的题为“Methods and Apparatus of video CODING in 4:4:4 chroma format”的美国临时专利申请第62/923,390号的优先权，这两个专利申请的全部内容通过引用并入本文。
[0002]本申请总体上涉及视频数据编解码和压缩，并且特别地涉及利用色度残差缩放执行自适应颜色空间变换ACT的方法和系统。
技术介绍
[0003]数字视频由各种电子设备来支持，这些电子设备例如数字电视、膝上型或台式计算机、平板计算机、数字相机、数字记录设备、数字媒体播放器、视频游戏控制台、智能电话、视频电话会议设备、视频流送设备等。电子设备通过实现由MPEG
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4、ITU
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T H.263、ITU
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T H.264/MPEG
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4 Part 10、高级视频编解码AVC、高效视频编解码HEVC和通用视频编解码VVC标准定义的视频压缩/解压缩标准传输、接收、编码、解码和/或存储数字视频数据。视频压缩通常包括执行空间（帧内）预测和/或时间（帧间）预测，以减少或去除视频数据中固有的冗余。对于基于块的视频编码，视频帧被分区（partition）成一个或多个切片，每个切片具有多个视频块，这些视频块也可以被称为编码树单元CTU。每个CTU可以包含一个编码单元CU，或者递归地被分割（split）成更小的CU，直到达到预定义的最小CU大小。每个CU（也称为叶CU）包含一个或多个变换单元TU，并且每个CU还包含一个或多个预测单元PU。每个CU可以以帧内、帧间或IBC模式编码。视频帧的帧内编码（I）切片中的视频块使用关于同一视频帧内的相邻块中的参考样本的空间预测而编码。视频帧的帧间编码（P或B）切片中的视频块可以使用关于同一视频帧内的相邻块中的参考样本的空间预测、或关于其他先前和/或未来参考视频帧中的参考样本的时间预测。
[0004]基于先前已经编码的参考块（例如，相邻块）的空间或时间预测得到了针对待编码的当前视频块的预测性块。找到参考块的过程可以通过块匹配算法完成。表示待编码的当前块与预测性块之间的像素差异的残差数据被称为残差块或预测误差。经帧间编码的块是根据指向形成预测性块的参考帧中的参考块以及残差块的运动向量编码的。确定运动向量的过程通常被称为运动估计。经帧内编码的块是根据帧内预测模式和残差块编码的。为了进一步压缩，将残差块从像素域变换到变换域，例如频域，从而得到残差变换系数，所述系数然后可以被量化。初始地以二维数组布置的量化变换系数可以被扫描以产生变换系数的一维向量，并且然后被熵编码成视频比特流以实现更大的压缩。
[0005]然后，经编码的视频比特流被保存在计算机可读存储介质（例如，闪速存储器）中，以便由具有数字视频能力的另一个电子设备访问，或者被有线或无线地直接传输到电子设
备。电子设备然后通过例如解析经编码的视频比特流以从所述比特流获得语法元素、并且至少部分地基于从所述比特流获得的语法元素从经编码的视频比特流将数字视频数据重建成其原始格式，来执行视频解压缩（这是与上述视频压缩相反的过程），并且在电子设备的显示器上呈现重建的数字视频数据。
[0006]随着数字视频质量从高清晰度到4Kx2K或甚至8Kx4K，待编码/解码的视频数据的量呈指数级增长。就如何在维持经解码的视频数据的图像质量的同时更高效地编码/解码视频数据而言，这是持续的挑战。
[0007]某些视频内容（例如，屏幕内容视频）以4:4:4色度格式编码，其中所有三个分量（亮度分量和两个色度分量）具有相同的分辨率。虽然与4：2：0色度格式和4：2：2色度格式相比，4:4:4色度格式包括更多的冗余（这对于实现良好的压缩效率是不友好的），但是4:4:4色度格式对于如下许多应用仍然是优选的编码格式，在这些应用中，需要高保真度来保留经解码的视频中的颜色信息，诸如锐利边缘。在给定4:4:4色度格式视频中存在的冗余的情况下，存在如下证据：即，通过利用4:4:4视频的三个颜色分量（例如，YCbCr域中的Y、Cb和Cr；或RGB域中的G、B和R）之间的相关性，可以实现显著的编码改进。由于这些相关性，在HEVC屏幕内容编码SCC扩展的开发期间，采用自适应颜色空间变换ACT工具来利用这三个颜色分量之间的相关性。
技术实现思路
[0008]本申请描述了与视频数据编码和解码相关的实现方式，更特别地，与利用亮度映射和色度缩放LMCS执行自适应颜色空间变换ACT的系统和方法相关的实现方式。
[0009]根据本申请的第一方面，一种解码视频数据的方法包括：从比特流接收切片的切片头部中的第一语法元素，所述第一语法元素指示具有色度缩放的亮度映射LMCS是否被应用于所述切片中的编码单元；接收针对所述编码单元的第二语法元素，所述第二语法元素指示是否已经使用自适应颜色空间变换ACT对所述编码单元进行编码；如果所述第二语法元素具有非零值，则通过应用逆ACT以将所述编码单元的亮度残差和色度残差从视频数据的经变换的颜色空间转换到原始颜色空间解码所述编码单元；以及在执行逆ACT之后，如果所述第一语法元素具有非零值，则通过对所述编码单元的亮度样本执行逆亮度映射以及对所述编码单元的色度残差执行逆缩放解码所述编码单元。
[0010]根据本申请的第二方面，一种解码视频数据的方法包括：从比特流接收与编码单元相对应的视频数据，其中所述编码单元是通过帧内预测模式编码的；从所述视频数据接收第一语法元素，其中所述第一语法元素指示是否已经使用自适应颜色空间变换ACT对所述编码单元进行编码；如果所述第一语法元素具有零值，则从所述视频数据接收一个或多个语法元素，其中所述一个或多个语法元素指示是否已经使用块差分脉冲编码调制BDPCM对所述编码单元的色度分量进行了编码；如果所述第一语法元素具有非零值，则将默认值指派给与所述BDPCM相关联的所述一个或多个语法元素；根据与所述ACT相关联的所述第一语法元素和与所述BDPCM相关联的所述一个或多个语法元素从所述视频数据解码所述编码单元。
[0011]根据本申请的第三方面，一种电子装置包括一个或多个处理单元、存储器、以及存储在所述存储器中的多个程序。所述程序当由所述一个或多个处理单元执行时使得所述电
子装置执行如上所描述的解码视频数据的方法。
[0012]根据本申请的第四方面，一种非暂时性计算机可读存储介质，存储有多个程序以供具有一个或多个处理单元的电子装置来执行。所述程序当由所述一个或多个处理单元执行时使得所述电子装置执行如上所描述的解码视频数据的方法。
附图说明
[0013]被包括以提供对实现方式的进一步理解并且被本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种解码视频数据的方法，包括：从比特流接收与切片相关联的一个切片头部中的第一语法元素，其中所述第一语法元素指示具有色度缩放的亮度映射LMCS是否被应用于所述切片中的编码单元；从所述比特流接收针对所述切片中的一个编码单元的第二语法元素，其中所述第二语法元素指示是否已经使用自适应颜色空间变换ACT对所述编码单元进行编码；根据所述第二语法元素具有非零值的确定，通过应用逆ACT以将所述编码单元的亮度残差和色度残差从与所述编码单元相对应的视频数据的一个经变换的颜色空间转换到原始颜色空间解码所述视频数据；以及在应用所述逆ACT以转换所述编码单元的亮度残差和色度残差之后，根据所述第一语法元素具有非零值的确定，通过对所述编码单元的亮度样本执行逆亮度映射以及对所述编码单元的色度残差执行逆缩放来解码与所述编码单元相对应的视频数据。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在接收所述第二语法元素之前，从所述比特流接收第三语法元素，其中所述第三语法元素指示所述视频数据是否具有预定义色度格式。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述预定义色度格式是4:4:4色度格式。4.根据权利要求2所述的方法，其中仅当所述视频数据具有所述预定义色度格式时，所述第二语法元素才存在于所述比特流中。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述经变换的颜色空间是YCgCo颜色空间。6.根据权利要求1所述的方法，当应用逆ACT以将所述编码单元的亮度残差和色度残差从所述视频数据的一个经变换的颜色空间转换到原始颜色空间时，进一步包括：通过将所述原始颜色空间中的亮度残差添加到预测的亮度样本来生成所述编码单元的映射域中的中间亮度样本；使用一个或多个自适应逐段线性模型将所述映射域中的所述中间亮度样本转换成预映射域中的重建的亮度分量；根据所述映射域中的对应中间亮度样本对所述色度残差进行逆缩放；以及使用经缩放的色度残差和预测的色度样本来重建所述编码单元的色度分量。7.一种解码视频数据的方法，包括：从比特流接收与编码单元相对应的视频数据，其中所述编码单元是...
【专利技术属性】
技术研发人员：修晓宇，陈漪纹，马宗全，朱弘正，王祥林，于冰，
申请(专利权)人：北京达佳互联信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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