一种语法元素的编码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种语法元素的编码方法，可以提高语法元素的压缩编码效率。所述编码方法包括：根据当前帧或分片的编码属性值查询预配置的编码数据结构，为当前帧或分片确定语法元素的表示方法，所述编码数据结构包括：两个以上编码属性值，及每个编码属性值所对应的表示方法的标识信息；按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码。所述编码装置包括语法元素的表示方法确定单元和编码单元。本文所述自适应编码方法，以帧或分片为基本单元，即允许逐帧或分片动态地调整预测模式的码字分配或者标识次序，可显著提高压缩编码的效率，减少信息冗余。

【技术实现步骤摘要】
一种语法元素的编码方法及装置
本专利技术涉及视频压缩编码技术，具体涉及一种语法元素的编码方法及装置。
技术介绍
下面以一个语法元素一一预测模式(pred_mode)为例对现有技术的编码方法进行说明。在视频压缩编码中，帧间编码属性的帧或分片的每个编码单元或预测单元(简称CU/PU)都与某种预测模式对应。预测模式的取值如表1所示，但预测模式的取值不限于表1列举的范围，还可以是表示了CU/PU的其他参考关系或编码属性的值。表1：预测模式的取值及其定义跳过模式(SKIP_MODE)指不允许残差数据，运动信息预测推导得到直接模式(DIRECT_MODE)指允许残差数据，运动信息预测推导得到合并模式(MERGE_MODE)指允许残差数据，运动信息拷贝相邻信息帧间模式(INTER_MODE)指帧间参考，有运动信息，允许残差数据帧内模式(INTRA_MODE)指帧内参考，有预测方向，允许残差数据由于每个CU/PU与跳过模式(SKIPMODE)、直接模式(DIRECTMODE)、合并模式(MERGEMODE)、帧间模式(INTERMODE)、帧内模式(INTRAMODE)之中的一种预测模式相对应。因此，预测模式在一帧或分片中是反复多次出现的，且取值不小于三种。对这些预测模式的区分，现有的编码方法中是默认采取以下步骤进行的：步骤1，判断当前CU/PU是否属于跳过模式，并用一个skip_flag标识来表示，如果是跳过模式，skip_flag标识为1，否则执行下一步；步骤2，判断当前CU/PU是否属于合并模式，并用一个merge_flag标识来表示，如果是合并模式，merge_flag标识为1，否则执行下一步；步骤3，判断当前CU/PU是否属于帧间模式，并用一个inter_flag标识来表示，如果是帧间模式，inter_flag标识为1，否则执行下一步；以此类推。但实际应用中发现采用上述方法进行压缩编码，效率不是很高。而且由于上述现有技术方案均对语法元素采取了固定的码字分配，或者对构成语法元素的一组符号/标识(bin/flag)采取了固定的标识次序。显然，这种固定的码字分配，或者标识次序存在一定的信息冗余。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种语法元素的编码方法，可以提高语法元素的压缩编码效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种语法元素的编码方法，包括：根据当前帧或分片的编码属性值查询预配置的编码数据结构，为当前帧或分片确定语法元素的表示方法，所述编码数据结构包括：两个以上编码属性值，及每个编码属性值所对应的表示方法的标识信息；按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码。优选地，所述语法元素为在一个帧或分片中反复多次出现的语法元素，且其取值不小于三种；所述语法元素包括以下任意一种：预测模式、分块大小、预测方向、运动信息、残差信息。优选地，所述编码属性为在当前帧或分片编码前可预先获得的且与编码过程相关的参数。优选地，所述编码属性包括以下信息中的任意一种：图像复杂度区间、图像组的结构、图像组的长度、量化系数、目标压缩比。优选地，所述语法元素的表示方法为标识所述语法元素所有取值的方法，每个表示方法的标识信息用于标识所述语法元素的一种表示方法。优选地，所述按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码的步骤包括：对当前帧或分片中的所有编码单元或预测单元，均按照所述语法元素的表示方法进行标识。优选地，所述按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码的步骤之后，所述方法还包括：统计当前帧或分片中的语法元素各取值的数量排列，确定表示该种排列的表示方法的标识信息；用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息。优选地，所述用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息的步骤包括：在编码数据结构中查找与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息，判断新确定的表示方法的标识信息与从编码数据结构中查找到的表示方法的标识信息如果不相同时，用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中的与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息。优选地，所述表示方法的标识信息采用码字分配方式实现。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种语法元素的编码装置，包括语法元素的表示方法确定单元、编码单元，其中：所述语法元素的表示方法确定单元，用于根据当前帧或分片的编码属性值查询预配置的编码数据结构，为当前帧或分片确定语法元素的表示方法，所述编码数据结构包括：两个以上编码属性值，及每个编码属性值所对应的表示方法的标识信息；所述编码单元，用于按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码。优选地，所述编码单元，是用于采用以下方式按照所确定的语法元素的表示方法对当前帧或分片进行编码：对当前帧或分片中的所有编码单元或预测单元，均按照所述语法元素的表示方法进行标识。优选地，所述装置还包括自适应单元，其用于在所述编码单元对当前帧或分片进行编码后，统计当前帧或分片中的语法元素各取值的数量排列，确定表示该种排列的表示方法的标识信息；用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息。本专利技术实施例所述方法是一种自适应的编码方法，以帧或分片(frameorslice)为基本单元，即允许逐帧或分片动态地调整预测模式的码字分配或者标识次序，可显著提高压缩编码的效率，减少信息冗余。本专利技术方法可以应用于各种语法元素的压缩编码，如预测模式、分块大小、预测方向、运动信息、残差信息等等。作为本专利技术的具体实施例，在HEVC(HighEfficiencyVideoCoding，高效视频编码)的参考代码TMuC0.9-hm(或HM1.0)基础上实现并完成了对比测试。结果表明：编解码复杂度不增加，平均压缩增益提高了0.1～2.1％。上述对比测试严格遵循了负责制定HEVC的国际标准组织(JCT-VC)所定义的测试条件，并使用了JCT-VC所规定的结果统计比较工具。附图说明图1为本专利技术实施例1自适应编码过程流程图；图2为本专利技术实施例1编码装置的一种逻辑结构示意图；图3为本专利技术实施例1编码装置的另一种逻辑结构示意图。具体实施方式下面先对本文出现的一些技术术语的定义进行介绍：帧或分片：帧是指图像采集、编解码基本集合，通常是指各类矩形尺寸的YUV或RGB颜色分量表述的数据块；分片则是指帧在编解码过程中的子数据集合，帧可以由一个或若干个分片组成，在本文允许将帧和分片的概念等同；语法元素：本文所述之语法元素为在一个帧或分片中反复多次出现的语法元素，且其取值不小于三种，即该语法元素的表示包含由两个以上比特构成的码字，或者一组标识。通过对现有技术的分析发现：现有技术的预测模式编码方法是以整序列或者多个序列的统计平均为基础的，即假设跳过模式的数量最多，其次是合并模式，然后是帧间模式。但是进一步的研究发现：每个帧或分片(frameorslice)由于图像复杂度、参考关系、编码参数(QP)等因素的影响，以上编码方法的假设条件并不总是成立的。也就是说，上述语法元素的不同取值的数量分布规律，在不同的帧或分片(frameorslice本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种语法元素的编码方法，包括：根据当前帧或分片的编码属性值查询预配置的编码数据结构，为当前帧或分片确定语法元素的表示方法，所述编码数据结构包括：两个以上编码属性值，及每个编码属性值所对应的表示方法的标识信息；按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码；所述按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码的步骤之后，所述方法还包括：统计当前帧或分片中的语法元素各取值的数量排列，确定表示该种排列的表示方法的标识信息；用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述语法元素为在一个帧或分片中反复多次出现的语法元素，且其取值不小于三种；所述语法元素包括以下任意一种：预测模式、分块大小、预测方向、运动信息、残差信息。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述编码属性为在当前帧或分片编码前可预先获得的且与编码过程相关的参数。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述编码属性包括以下信息中的任意一种：图像复杂度区间、图像组的结构、图像组的长度、量化系数、目标压缩比。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述语法元素的表示方法为标识所述语法元素所有取值的方法，每个表示方法的标识信息用于标识所述语法元素的一种表示方法。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述按照所确定的语法元素的表示方法，对当前帧或分片进行编码的步骤包括：对当前帧或分片中的所有编码单元或预测单元，均按照所述语法元素的表示方法进行标识。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述用新确定的表示方法的标识信息更新编码数据结构中与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息的步骤包括：在编码数据结构中查找与当前帧或分片的编码属性值对应的表示方法的标识信息，判断新确定的表示方法的标识信息与从编码数据结构中查找到的表示方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雯，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：