对视频信号进行编码和解码的方法技术

本发明专利技术公开了一种对视频信号进行编码的方法。该方法包括通过对视频信号进行编码来创建第一层的比特流，和通过基于第一层对视频信号进行编码来创建第二层的比特流。当对第一层内与图像差异相应的残差数据进行升采样并将其用于第二层的编码时，针对基于运动补偿预测的各个块来对残差数据进行升采样。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
可縮放视频编解码(SVC)方案是一种以最高图像质量对视频信号进行编码并且即使解码和使用由编码产生的画面序列(从整个画面序列中断续选择的 帧序列)的仅仅一部分也能够以一定程度的图像质量呈现图像的视频信号编码方案。使用可缩放方法编码的画面序列使得图像能够以一定程度的图像质量呈现 出来，即使仅仅接收和处理了它的部分序列。在比特 ^氐的情况下，图像质 量会显著下降。为克服这个问题，可以针对较低的比特率鹏與虫的辅助画面 序列，例如，小屏幕和/或具剤氐帧速率的画面序列。辅助画面序列称为基本层，而主画面序列称为增强层或加强层。基本层和 其增强层是来自于对相同的源视频信号的编码。在这两层的视频信号中存在冗 余。因而，在提供了基本层的情况下，可以采用使用基本层与图像繊相应的 运动信息和/或纹理信息预测增强层的视频信号并基于预测结果进行编码的层 间预测方法，以便增加编码效率。使用基本层的纹理信息的预测方法包括帧内基本预测模式(intra base prediction mode )禾口残差予页测模式(residual prediction mode)。帧内基本预测模式(简称为帧内基^^莫式)是基于与增强层的宏块(位于 时间上与包括宏块的帧重合的基本层的帧内并且具有在以增强层和基本层的屏 幕尺寸的比值放大时覆盖该宏块的区域的块)相对应并且已经以帧内模式进行 过编码的基本层的i央来预领,编码增强层宏块的方法。在此情况下，将基本层 的相应±央解码成具有图像数据，之后通过升采样以增强层和基本层的屏幕尺寸 的比働似放大和使用。残差预测模式与帧内基勒莫式相似，只是残差预测模式4顿的是与图像差 值相对应的、基本层中具有残差数据的相应块，而不是基本层中编码成具有图像数据的相应块。基于己经以帧间模式编码并具有残差数据的基本层的相应块， 为己经以帧间模式编码并具有残差数据的增强层的宏块创建预测数据。此时，与帧内基初莫式一样，M31升采样放大和4顿具有残差数据的基本层的相应块。 图1图解说明4顿基本层的残差数据对已经以帧间模式编码并且具有残差数据的增强层图像块进行解码的实施方式。将表明增强层的图像块己经以残差预测模式进行了编码的残差预测^H己设置为'1'，并将基本层的相应残差数据加至赠弓蹈的残差数据上。在基本层和增强层的空间分辨率彼此不一致的情况下，首先对基本层的残差数据进行升采样。与帧内基本模式下的升采样不同，针对残差数据的升采样 (下文简称为残差升采样)是以下列方式执行的，其中升采样是在解码成图像数据之后进行的。1. 在增强层分辨率是基本层分辨率的二倍的情况下(在二 n方(dyadic) 的情况下)，使用双线性内插。2. 在非二 n方的情况下，使用6抽头内插^IM器。3. 升采样是仅使用同一变换块内的像素进行的。不允许超过变换块边界的 升采样亂图2图解说明在二 n方的情况下4X4残差块的升采样的例子。对残差升采样使用简单的双线性内插，但皿线性内插并不应用于变换块 的边界，以便避免使用另一变换块内的像素。因此，如图2所示，仅4顿相应 块的像素对存在于变换块边界处的像素进行升采样。而且，取决于像素相对于 边界的位置，对变换块边界上的像素执行不同的操作。由于可以对不同的±央尺寸执行变换操作，因此确定变换块的边界时必须考 虑基本层变换块大小(例如，4X4， 8X8，或……)。升采样处理基本相同，除了在基本层和增强层分辨率的比值不是二n方的 情况下要使用6抽头内插ii^波器之外。不使用另一变换块内的像素，行残差 升采样。另外，对具有亮度和色度分量的信号应用相同的升采样。 图3图解说明^ffl基本层的解码图像数据解码以帧内基:^莫式编码的增强 层的图像块的实施方式。在帧内基*1莫式下的升采样中，不考虑变换块的边界，并m亮度和色度信号都应用6抽头内插滤波器。
技术实现思路
因此，本专利技术关注现有技术中存在的问题，本专利技术目的是，一种在层间预测中简单且有效iM基本层进行升采样的方法。为实现上述目标，本专利技术提供一种对视频信号进行编码的方法，包繊过对视频信号进行编码来创建第一层的比特流；和通过基于第一层对视频信号进 行编码来仓犍第二层的比特流；其中，当对第一层内与图像差异相对应的残差 数据进行升采样并且将其用于第二层的编码时，基于按照运动补偿预测的块来 对残差 进行升釆样。此外，本专利技术提供一种对编码的视频比特^iafi^軒马的方法，包括对第一层的比特流进行解码；和基于第一层对第二层的比特^it行解码；其中，当对 第一层内与图像差异相应的残差数据进行升采样并将其用于第二层的解码时， 基于按照运动补偿预测的块对残差数据进行升采样。在一种实施方式中，当第一层与第二层的分辨率的比值为二时，4OT双线 性内插滤波器对残差数据进行升采样。相反，当第一层与第二层的分辨率的比 值不为二时，使用6抽头内插^^波器对残差 进行升采样。此外，本专利技术提供一种对视频信号进行编码的方法，包括M^t视频信号 进行编码来创建第一层的比特流；和通过基于第一层对视频信号进行编码来创 建第二层的比特流；其中，当对第一层进行升采样并且将其用于第二层的编码 时，对亮度数据和色度 分别应用不同的升采样方法。此外，本专利技术提供一种对编码视频比特 皿行解码的方法，包括对第一层 的比特t腿行解码；和基于第一层对第二层的比特 腿行解码；其中，当对第 一层进行升采样并将其用于第二层的解码时，对亮度数据和色度数据分别应用 不同的升采样方法。。在一种实施方式中，{， 6抽头内插^^波器对亮度 进行升采样，而对 色度数据使用双线性内插滤波器进行升采样。在这种情况下，可以对色度数据 的升采样应用权重，这些权重是基于第一层和第二层的色度M采样点之间的 相对位置和相移来确定的。在一种实施方式中，当对应于第一层和第二层的分辨率彼此的比值对第一层内与图像差异相应的残差数据以两倍迸行升采样时，使用同样的方程式计算 要插入在四个特定色度数据采样点之间的采样点。在这种情况下，可以将所要 插入的的各个采样点作为属于这四个采样点并位于对角线方向上的两个相应像 素的平均值来计算。附图说明结合附图，从下文的详细介绍中，本专利技术的，和其它目的、特征和优点 将会得到更加清晰的理解，其中图1是图解说明^ffl基本层的残差,对己经以帧间模式进行了编码并且 具有残差数据的增强层进行解码的实施例的示意图2是图解说明在二 n方的情况下对4X4残留i央进行升采样的例子的示意图3是图解说明^^基本层的解码图像数据对已经以帧内基*^莫式进行了 编码的增强层进t彌码的实施例的示意亂图4是图解说明宏块、变换块禾吩害啲各种不同例子的示意图5是图解说明按照本专利技术的第二实施例，使用不同的方法对具有残差数 据的基本层的亮度和色度信号进行升采样以及使用升采样的结果对已经以帧间 模式进行了编码并具有残差数据的增弓跟进行解码的过程的示意图6是图解说明按照本专利技术的第二实施例，使用不同的方法对具有解码图 像数据的基本层的亮度和色度信号进行升采样并且使用升采样的结果对已经以 帧内基本模式进行了编码的增强层进行解码的过程的示意图；和图7是图解说明本专利技术的第二实施例中各个像素的相对位置的示意图，其 中具有残差数据的色度信号是按照二f^6S行升采样的。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解码视频信号的方法，包括：　获取第一层中的电流块的参考块；　基于抽头滤波器和所述参考块的亮度数据产生参考亮度数据；　基于双线性滤波器产生参考色度数据；以及　基于所述参考亮度数据和所述参考色度数据解码第二层中的电流 块。

【技术特征摘要】
US 2005-7-21 60/701,043;KR 2006-6-27 10-2006-005781.一种解码视频信号的方法，包括获取第一层中的电流块的参考块；基于抽头滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹度铉，朴志皓，朴胜煜，全柄文，金东奭，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]