数据编码方法和装置以及解码数据流的方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了数据编码方法和装置以及解码数据流的方法和装置。一种数据编码方法，包括：生成数据值的有序阵列，数据值的有序阵列表示图像区域并且具有阵列顺序；导出指示量化程度的量化参数，使得在使用量化程度编码数据值的有序阵列时，数据值的有序阵列满足一个或多个预定标准；在不对数据值进行变换的情况下，确定使用变换跳过模式；当数据值的有序阵列中的值对应于变换跳过模式中的样本值并且量化程度对应于阈值数量时，选择不同的量化参数；量化数据值以生成相应的量化值；以及对量化值进行熵编码。化值进行熵编码。化值进行熵编码。

【技术实现步骤摘要】
数据编码方法和装置以及解码数据流的方法和装置
[0001]本申请是国际申请日2019年1月23日、国际申请号PCT/GB2019/050182的国际申请于2019年1月23日进入国家阶段的申请号为201980011633.3、专利技术名称为“数据编码和解码”的专利申请的分案申请，其全部内容结合于此作为参考。


[0002]本公开涉及图像数据编码和解码。

技术介绍

[0003]本文提供的“背景”描述是为了通常呈现本公开的上下文的目的。针对在此背景部分描述的程度，目前署名的专利技术人的工作以及申请时未另有资格作为现有技术的描述的方面，既没有明确地也没有隐含地承认作为与本公开的相对的现有技术。
[0004]存在一些视频数据编码和解码系统，其涉及将视频数据变换成频域表示、量化频域系数并且然后向量化系数应用某种形式的熵编码(entropy encoding)。这可以实现视频数据的压缩。应用相应的解码或解压缩技术来恢复原始视频数据的重构版本。

技术实现思路

[0005]本公开解决或减轻由该处理引起的问题。
[0006]本公开的相应方面和特征在所附权利要求中限定。
[0007]应当理解，前述一般性描述和以下具体实施方式是示例性的而不是对本技术的限制。
附图说明
[0008]通过结合附图考虑下面的详细描述，将更容易地获得以及更好地理解对本公开的更完整的理解以及其许多伴随的优点，其中：
[0009]图1示意性地示出了使用视频数据压缩和解压缩的音频/视频(A/V)数据传输和接收系统；
[0010]图2示意性地示出了使用视频数据解压缩的视频显示系统；
[0011]图3示意性地示出了使用视频数据压缩和解压缩的音频/视频存储系统；
[0012]图4示意性地示出了使用视频数据压缩的摄影机；
[0013]图5和图6示意性地示出了存储介质；
[0014]图7提供视频数据压缩和解压缩装置的示意性概图；
[0015]图8示意性地示出预测器；
[0016]图9示意性地示出了部分编码的图像；
[0017]图10示意性地示出了一组可行的帧内预测方向；
[0018]图11示意性地示出了一组预测模式；
[0019]图12示意性地示出了另一组预测模式；
[0020]图13示意性地示出了帧内预测处理；
[0021]图14示意性地示出了帧间预测处理；
[0022]图15示意性地示出了示例性扫描顺序；
[0023]图16示意性地示出了频率变换处理；
[0024]图17示意性地示出了变换跳过处理；
[0025]图18和图19是示出相应方法的示意性流程图；
[0026]图20和图21分别示意性地示出了传统编码器和解码器的部分；以及
[0027]图22和图23示意性地示出了分别使用图18和图19的技术的编码器和解码器的部分。
具体实施方式
[0028]现在参考附图，提供图1至图4以给出将结合本技术的实施方式在下文描述的、使用压缩及/或解压缩装置的装置或系统的示意图。
[0029]下文将描述的所有数据压缩和/或解压缩装置可以在运行在如通用计算机、如可编程硬件(专用集成电路(ASIC)或者现场可编程门阵列(FPGA)或如这些的组合)的通用数据处理装置上的硬件、软件上实施。在由软件和/或固件实施实施方式的情况下，应当理解，这样的软件和/或固件，以及通过其存储或以其他方式提供这种软件和/或固件的非暂时性数据存储介质被认为是本技术的实施方式。
[0030]图1示意性地示出了使用视频数据压缩和解压缩的音频/视频数据传输和接收系统。
[0031]将输入的音频/视频信号10提供给视频数据压缩装置20，其压缩音频/视频信号10的至少视频组分，以用于沿着如电缆、光纤、无线链路等的传输路径30传输。解压缩装置40处理压缩信号以提供输出的音频/视频信号50。对于返回路径，压缩装置60压缩音频/视频信号，用于沿着传输路径30传输到解压缩装置70。
[0032]因此压缩装置20和解压缩装置70可以形成传输链路的一个节点。解压缩装置40和压缩装置60可以形成传输链路的另一节点。当然，在传输链路为单向的情况下，一个节点仅需要压缩装置并且另一节点仅需要解压缩装置。
[0033]图2示意性地示出了使用视频数据解压缩的视频显示系统。具体地，由解压缩装置110处理压缩的音频/视频信号100以提供可以在显示器120上显示的解压缩信号。解压缩装置110可以实施为显示器120的组成部分，例如，与显示设备设置在同一壳体内。可替换地，解压缩装置110可以提供为(例如)所谓的机顶盒(STB)，注意，表述“机顶”并非表示该盒需要位于相对于显示器120的任何特定方位或位置；其仅为本领域中使用的术语，以指示作为外围设备可连接至显示器的设备。
[0034]图3示意性地示出了使用视频数据压缩和解压缩的音频/视频存储系统。将输入的音频/视频信号130提供给压缩装置140，压缩装置生成由存储设备150存储的压缩信号，存储设备如磁盘设备、光盘设备、磁带设备、如半导体存储器的固态存储设备或者其他存储设备。对于重放，从存储设备150读取压缩数据并且将其传送到解压缩装置160用于解压缩以提供输出的音频/视频信号170。
[0035]将理解的是，压缩的或编码的信号以及存储该信号的存储介质(诸如，机器可读非
暂时性存储介质)被视为本技术的实施方式。
[0036]图4示意性地示出了使用视频数据解压缩的摄影机。在图4中，图像捕获设备180(诸如，电荷耦合器件(CCD)图像传感器和相关联的控制和读出电子器件)生成视频信号，该视频信号被传送到压缩装置190。麦克风(或多个麦克风)200生成要传送至压缩装置190的音频信号。压缩装置190生成要存储和/或传输(通常示出为示意性阶段220)的压缩的音频/视频信号210。
[0037]下文描述的技术主要涉及视频数据压缩和解压缩。应当理解，许多现有技术可结合将描述的视频数据压缩技术用于音频数据压缩以生成压缩的音频/视频信号。因此，将不提供对音频数据压缩的单独讨论。还应理解，与视频数据相关联的数据速率，尤其是广播质量的视频数据，通常比与音频数据(无论是压缩或者未压缩)相联的数据速率高很多。因此，应当理解，未压缩的音频数据可伴随压缩的视频数据形成压缩的音频/视频信号。应进一步理解，虽然本实例(图1至图4中示出的)涉及音频/视频数据，但下文将描述的技术可以在仅处理(即，压缩、解压缩、储存、显示及/或传输)视频数据的系统中获得使用。也就是说，实施方式能够在完全不具有任何相关的音频数据处理的情况下应用于视频数据压缩。
[0038]因此图4提供了视频捕获装置的实例，包括图像传感器和下文将讨论的类型的编码装置。因此图2提供了下文将讨论的类型的解码装置和输出解码图像的显示器的实例。
[0039]图2和图4的组合可以提供视频捕获装置，视频捕获装置包括图像传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据编码方法，包括：生成数据值的有序阵列，所述数据值的有序阵列表示图像区域并且具有阵列顺序；导出指示量化程度的量化参数，使得在使用所述量化程度编码所述数据值的有序阵列时，所述数据值的有序阵列满足一个或多个预定标准；在不对所述数据值进行变换的情况下，确定使用变换跳过模式；当所述数据值的所述有序阵列中的值对应于所述变换跳过模式中的样本值并且所述量化程度对应于阈值数量时，选择不同的量化参数；量化所述数据值以生成相应的量化值；以及对所述量化值进行熵编码。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述数据值的所述有序阵列或根据由导出的量化参数所指示的量化程度而被量化的所述数据值的所述有序阵列中，检测非零值的数量作为所述阵列顺序中的第一值；以及使用所述不同的量化参数量化所述数据值以生成所检测的非零值的各自的量化值。3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成步骤包括：预测待编码的图像的图像区域；以及根据预测的图像区域与待编码的图像的相应区域之间的差异，生成残差图像区域；其中所述数据值的有序阵列包括表示所述残差图像区域的数据值。4.根据权利要求3所述的方法，其中：预测步骤包括：根据在由预测模式定义的方向上从预测样本移位的其他先前编码和解码的图像样本，来预测所述图像区域的样本；并且所述阵列顺序为使得：在空间上越接近所述其他先前编码和解码的图像样本的预测数据值在所述阵列顺序中越早。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个预定标准包括至少数据量标准。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阈值数量为1。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阈值数量为3。8.根据权利要求1所述的方法，其中，选择的不同的量化参数取决于所述数据值的有序阵列的阵列大小。9.根据权利要求1所述的方法，其中，选择的不同的量化参数取决于所述数据值的有序阵列的位深度。10.根据权利要求1所述的方法，其中，针对所述变换跳过模式所选择的量化参数不同于针对非变换跳过模式所选择的量化参数。11.一种解码数据流的方法，所述方法包括：对具有阵列顺序的数据值的有序阵列进行熵解码；检测不对所述数据值进行变换的情况下使用的变换跳过模式；从数据流中检测量化参数；以及当所述数据值的所述有序阵列中的值对应于所述变换跳过模式中的样本值时，如果来自所述数据流的所述量化参数指示的量化程度满足阈值数量，则使用来自所述数据流的所述量化参数指示的量化程度对熵解码值进行去量化，否则选择不同的量化参数并且使用由选择的不同的量化参数指示的量化程度对熵解码数据值进行去量化。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：检测非零熵解码值的数量；以及使用由针对检测到的所述非零熵解码值选择的所述不同的量化参数指示的量化程度。13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述选择的不同的量化参数取决于所述数据值的有序阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔，
申请(专利权)人：索尼集团公司，
类型：发明
国别省市：