一种在比特流中的预测和编码期间使用逻辑模式编号的方法和装置，例如，用于高效率视频编码器（HEVC）。基于角度来分类这些逻辑帧内模式编号，因此，得到具有较少的并且较小的查找表的改善的编码设计，以及编码效率中的小增益。此外，通过使用这种类型的命名，由于不需要额外的表，因此可以容易地扩展最大概率模式（MPM）的数目。针对AI_HE和AI_LC类型，使用3个MPM可分别实现0.25%和0.31%的较大的增益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总的涉及视频编码，更具体地涉及利用高效率视频编码设备的帧内模式命名。
技术介绍
目前，在高效率视频编码(HEVC)测试模型HM5.0中，有两种类型的帧内模式名称(编号方式)，即，逻辑模式编号和比特流模式编号。逻辑模式编号更加有意义并且直接用在产生帧内预测的预测模块中。在HEVC中，逻辑比特编号跨越垂直方向VER-8，VER-4，VER,VER+4, VER+8至水平方向HOR-4，HOR, H0R+4，利用多达34个预测方向来对该逻辑比特编号进行编号。比特流模式编号用于将模式以信号的形式传输至解码器，并且在某些实现方式中，例如，在HM5.0中，比特流模式编号在视频编码设备的程序设计中可能需要许多查找表(例如，与模式有关(MD)的系数扫描，帧内平滑化，帧内预测，以及与模式有关(MD)的变换)。比特流模式编号与高级视频编码(AVC)编码一起使用并且被认为是按照它们的出现频率来分类的。然而，在高效率视频编码(HEVC)上收集的统计数据并没有给出朝向任何角方向(不包括平面和DC)的任何偏差，同时，对于剩余的模式使用旁路编码。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供了一种用于编码和解码视频信号的装置，包括:视频编码器；其中所述视频编码器包括:用于选择预测单元中的帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模式命名编码具有模式编号的每一个所述模式的装置，其中所述逻辑帧内模式命名中的每一个模式编号与角方向相关联，作为包括DC模式、平面模式以及多个方向的表示的单调序列，以及利用所述逻辑帧内模式命名在帧内预测和熵编码期间做出判决；以及用于通过计算每一个所述模式与垂直方向和水平方向之间的距离从所述帧内模式命名推导扫描指数，以用于在帧内预测和熵编码期间做出所述判决的装置；视频解码器；其中所述视频解码器包括:用于从所述视频编码器接收最大概率模式(MPM)以及帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模 式命名(LIMN)以在熵解码和帧内预测期间做出判决的装置。进一步地，所述视频编码器和所述视频解码器被配置为用于高效率视频编码(HEVC)，利用具有取决于视频内容的可变块尺寸的编码单元(CU)，所述编码单元(CU)被划分成用于预测的更小的块作为预测单元(PU)或者用于变换的更小的块作为变换单元(TU)。进一步地，所述多个方向表示跨越水平扫描、右上对角扫描和垂直扫描的方向。进一步地，所述视频编码器还包括，用于确定帧内模式方向的多个最大概率模式(MPM)以传递至解码器的装置。根据本专利技术的另一个实施例，还提供了一种用于视频编码的装置，包括:视频编码器，该视频编码器包括:用于选择预测单元(PU)的帧内预测类型和模式的装置；用于使用逻辑帧内模式命名编码预测单元的所述预测类型和模式的装置，其中，每一个模式具有模式编号，所述模式编号与角方向相关联，作为包括DC模式、平面模式和多个方向的表示的单调序列，以及用于输出所述逻辑帧内模式命名，以供解码器用来基于所述逻辑帧内模式命名来确定预测类型和模式的装置。进一步地，所述视频编码器是高效率视频编码(HEVC)编码器，利用具有取决于视频内容的可变块尺寸的编码单元(CU)，所述编码单元(CU)被划分成用于预测的更小的块作为预测单元(PU)或者用于变换的更小的块作为变换单元(TU )。进一步地，所述多个方向表示跨越水平扫描、右上对角扫描和垂直扫描的方向。进一步地，所述视频编码器还包括:利用逻辑帧内模式名称和角方向之间的关联来简化判决逻辑和查找表的装置。进一步地，所述查找表是从由帧内预测、帧内平滑化、与模式有关的系数扫描以及与模式有关的变换组成的表的组中选择的。进一步地，所述视频编码器还包括:用于编码帧内模式方向的最大概率模式(MPM)的装置。进一步地，所述视频编码器还包括:用于在指示帧内预测模式不等于任何MPM的第一状态中编码第一比特的装置，其中，针对剩余的模式，所有的编码均是根据固定长度的代码；以及，用于在与所述第一状态相反的第二状态中编码所述第一比特的装置，所述第二状态指示帧内预测模式等于MPM中的一个，其中所述第一比特之后的后续比特指示是否选择了 MPMO、MPMl 或 MPM2。进一步地，所述视频编码器还包括:用于根据已经在相邻预测单元(PU)中解码的样本在预测单元(PU)级处执行预测的装置。进一步地，所述视频编码器还包括:用于响应于逻辑帧内模式名称之间的角差异的量执行帧内模式平滑化的装置。进一步地，所述视频编码器还包括:用于当角差异的量大于对应块尺寸的表的值时应用平滑化的装置。进一步地，所述视频编码器还包括:用于把二维4X4变换处理为一维垂直变换之后是一维水平变换的装置；其中，方向模式具有2至34的值；其中，垂直离散正弦变换(DST)被应用于平面模式以及值为11至34的模式，以进行垂直变换，而剩余的模式使用垂直离散余弦变换(DCT);以及 其中，水平DST被应用于平面模式以及值为2至25的模式，以进行水平变换。根据本专利技术的又一个实施例，提供了一种用于解码视频信号的装置，包括:解码器，该解码器被配置为解码视频帧；其中所述解码器包括:用于从编码器接收用于利用逻辑帧内模式命名(LMN)的预测单元(PU)的最大概率模式(MPM)以及帧内预测类型和模式的装置，其中，每一个逻辑模式编号与角方向相关联，作为编号包括DC模式、平面模式和多个方向的表示的单调序列；以及用于基于利用逻辑帧内模式命名(LMN)编码的所接收的值进行熵解码和帧内预测判决的装置。进一步地，所述视频解码器是高效率视频编码(HEVC)解码器，利用具有取决于视频内容的可变块尺寸的编码单元(CU)，所述编码单元(CU)被划分为用于预测的更小的块作为预测单元(PU)或者用于变换的更小的块作为变换单元(TU )。进一步地，所述解码器还包括:用于解码从编码器接收的最大概率模式(MPM)中的三个的装置。进一步地，所述解码器还包括:用于在第一状态中解码第一比特的装置，其中所述第一状态指示帧内预测模式没有被设置成任何MPM，其中，对于剩余的模式，所有的编码均是根据固定长度的代码的；以及用于在与所述第一状态相反的第二状态中解码所述第一比特的装置，其中所述第二状态指示帧内预测模式等于MPM中的一个，在所述第一比特之后的后续比特指示是否选择了 MPM0、MPM1或MPM2。进一步地，所述解码器还包括:用于把二维4X4变换处理为一维垂直变换之后是一维水平变换的装置；其中，方向模式具有2至34的值；其中，垂直离散正弦变换(DST)被应用于平面模式以及值为11至34的模式，以进行垂直变换，而剩余的模式使用垂直离散余弦变换(DCT);以及其中，水平DST被应用于平面模式以及值为2至25的模式，以进行水平变换。本专利技术的高效率视频编码(HEVC)中的逻辑帧内模式命名利用逻辑模式名称和针对所有模式使用的编号方式，从而取代比特流模式编号的使用。逻辑模式具有针对帧内模式的有意义的编号(命名)方式。注意，在HEVC中，编码单元(CU)可以具有取决于视频内容的可变块尺寸，并且可以被划分成用于预测的更小的块(作为预测单元(PU))或用于变换的更小的块(作为变换单元(TU))。预测单元(PU)可以被看作类似于在其它视频编码标准(诸如，H.264标准)中描述的分区(partition)。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于编码和解码视频信号的装置，包括：视频编码器，其中所述视频编码器包括：用于选择预测单元中的帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模式命名编码具有模式编号的每一个所述模式的装置，其中所述逻辑帧内模式命名中的每一个模式编号与角方向相关联，作为包括DC模式、平面模式以及多个方向的表示的单调序列，以及利用所述逻辑帧内模式命名在帧内预测和熵编码期间做出判决；以及用于通过计算每一个所述模式与垂直方向和水平方向之间的距离从所述帧内模式命名推导扫描指数，以用于在帧内预测和熵编码期间做出所述判决的装置；视频解码器，其中所述视频解码器包括：用于从所述视频编码器接收最大概率模式（MPM）以及帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模式命名（LIMN）以在熵解码和帧内预测期间做出判决的装置。
【技术特征摘要】
2012.01.20 US 61/589,221;2012.11.12 US 13/674,6461.一种用于编码和解码视频信号的装置，包括: 视频编码器，其中所述视频编码器包括: 用于选择预测单元中的帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模式命名编码具有模式编号的每一个所述模式的装置，其中所述逻辑帧内模式命名中的每一个模式编号与角方向相关联，作为包括DC模式、平面模式以及多个方向的表示的单调序列，以及利用所述逻辑帧内模式命名在帧内预测和熵编码期间做出判决；以及 用于通过计算每一个所述模式与垂直方向和水平方向之间的距离从所述帧内模式命名推导扫描指数，以用于在帧内预测和熵编码期间做出所述判决的装置； 视频解码器，其中所述视频 用于从所述视频编码器接收最大概率模式(MPM)以及帧内预测类型和模式，并且利用逻辑帧内模式命名(LIMN)以在熵解码和帧内预测期间做出判决的装置。2.根据权利要求1的装置，其中，所述视频编码器和所述视频解码器被配置为用于高效率视频编码(HEVC)，利用具有取决于视频内容的可变块尺寸的编码单元(CU)，所述编码单元(CU)被划分成用于预测的更小的块作为预测单元(PU)或者用于变换的更小的块作为变换单元(TU)。3.根据权利要求1的装置，其中，所述多个方向表示跨越水平扫描、右上对角扫描和垂直扫描的方向。4.根据权利要求1的装置，所述视频编码器还包括，用于确定帧内模式方向的多个最大概率模式(MPM)以传递至解码器的装置。5.一种用于视频编码的装置，包括: 视频编码器，该视频编码器包括: 用于选择预测单元(PU)的帧内预测类型和模式的装置； 用于使用逻辑帧内模式命名编码预测单元的所述预测类型和模式的装置，其中，每一个模式具有模式编号，...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·玛阿尼，A·塔巴塔贝，徐俊，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：
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