用于對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的視頻編碼方法、用于對(duì)分割塊進(jìn)行解碼的視頻解碼方法以及用 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示一種在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法和一種在視頻解碼中對(duì)分割塊進(jìn)行解碼的方法。將輸入圖片分割成若干個(gè)編碼單元塊。將所述譯碼單元(CU)塊分割成若干個(gè)子CU塊。通過選擇性地使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼中的至少一者來對(duì)所述子CU塊進(jìn)行編碼。通過所述編碼方法的逆過程來執(zhí)行解碼過程。當(dāng)在視頻編碼中對(duì)CU塊的像素值進(jìn)行編碼時(shí)，可提高選擇編碼模式的靈活性并提高編碼的效率。
【專利說明】
用于對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的視頻編碼方法、用于對(duì)分割塊進(jìn)行 解碼的視頻解碼方法以及用于實(shí)施上述方法的記錄媒體[0001 ] 本申請(qǐng)為2010年2月23日向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的申請(qǐng)?zhí)枮?01080014719.0、發(fā) 明名稱為“用于對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的視頻編碼方法、用于對(duì)分割塊進(jìn)行解碼的視頻解碼方 法以及用于實(shí)施上述方法的記錄媒體”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及能夠?qū)⑤斎雸D片分割成編碼塊單元并通過使用幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼而對(duì)劃分的編碼單元塊進(jìn)行編碼和解碼的視頻編碼和解碼方法，具體地，本發(fā)明涉及通過視頻編碼中的幀間和幀內(nèi)預(yù)測(cè)來對(duì)劃分的編碼單元塊進(jìn)行編碼和解碼的視頻編碼和解碼方法，所述視頻編碼和解碼方法可提高編碼效率，還可并通過根據(jù)劃分的編碼單元塊的大小而使用正方形變換或非正方形變換而對(duì)塊視頻信號(hào)進(jìn)行編碼來進(jìn)一步提高編碼效率?！颈尘凹夹g(shù)】
[0003]國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員會(huì)(IS0/IEC)14496-10(活動(dòng)圖像專家組(MPEG)-4 第10部分，高級(jí)視頻譯碼(Advanced Video Coding))或者H.264(其為在IS0/IEC及國(guó)際電聯(lián)電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(ITU-T)中聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)化的視頻壓縮/編碼技術(shù))、IS0/IEC 14496-10修正案3(MPEG_4可分級(jí)視頻譯碼(Scalable Video Coding))標(biāo)準(zhǔn)、視頻編解碼器-l(VC-l)(其為電影和電視工程師協(xié)會(huì)(SMPTE)標(biāo)準(zhǔn))、音頻視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)(AVS)等已在視頻數(shù)據(jù)壓縮效率方面實(shí)現(xiàn)顯著進(jìn)步。
[0004]存在提高視頻壓縮效率的各種方式。具體地，執(zhí)行下述步驟:將宏塊細(xì)分為16 X 16、16X8、8X16、8X8、8X4、4X8以及4X4單元、對(duì)子塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼以及用在率失真代價(jià)方面的最佳塊模式對(duì)塊進(jìn)行編碼以使成本最小化，這與在以宏塊(其各具有16X16個(gè)像素)為單位來分割待編碼的每一輸入圖片的大小后執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼的現(xiàn)有視頻編碼標(biāo)準(zhǔn) (MPEG-1視頻、MPEG-2視頻、MPEG-4第2部分視頻、H.261、H.263等)不同。
[0005]因此，可更有效地預(yù)測(cè)復(fù)合視頻的細(xì)微運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)，且可通過顯著減少所產(chǎn)生的殘余信號(hào)來顯著提高壓縮系數(shù)。
[0006]圖1是展示在H.264中用作在現(xiàn)有技術(shù)的H.264/高級(jí)視頻譯碼(AVC)編碼器中編碼的劃分塊類型為16 X 16的宏塊單元塊的七種類型的動(dòng)作預(yù)測(cè)塊劃分的圖式。
[0007]在如圖1中所示的基于塊的預(yù)測(cè)編碼方法中，一般通過將輸入視頻分割成若干個(gè)大小為16X16的宏塊單元來執(zhí)行編碼過程。具體地，在IS0/IEC14496-10(MPEG-4高級(jí)視頻譯碼)或H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中，通過將宏塊分割成如圖1中所示的七種類型的子塊并最終選擇一塊使率失真代價(jià)最小化來執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼。
[0008]當(dāng)對(duì)子塊執(zhí)行幀內(nèi)編碼(其中，將被編碼的16 X 16宏塊被分割成這些子塊)時(shí)，宏塊以一個(gè)16X16像素單元的大小經(jīng)受幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼。或者，在宏塊被分割成若干個(gè)子塊后， 對(duì)四個(gè)8 X 8塊或者十六個(gè)4 X 4塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼。
[0009]大體來說，上述幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼技術(shù)在低清晰度視頻編碼中減少各種塊模式的數(shù)目方面有效，但在高清晰度(HD)或特高清晰度(UHD)視頻編碼中存在問題。即，在超級(jí)宏塊大小為32X32或者更大(作為編碼單元塊的16X16宏塊擴(kuò)展成所述大小)的情況下，如果超級(jí)宏塊內(nèi)的所有劃分塊模式像現(xiàn)有方法中一樣基于16 X 16、8 X 8或者4 X 4塊而應(yīng)用于同一幀內(nèi)預(yù)測(cè)，那么編碼效率便降級(jí)。
[0010]換句話說，應(yīng)注意，在相關(guān)技術(shù)中，所有劃分塊僅通過基于劃分塊的預(yù)測(cè)編碼方法中的幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)編碼而得以編碼。即，僅選擇幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼中的一者應(yīng)用于劃分塊，而不是將幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼兩者均應(yīng)用于劃分塊。由于對(duì)通過應(yīng)用幀內(nèi)編碼和幀間編碼中的僅一者獲得的塊編碼模式的語法表達(dá)非常簡(jiǎn)明，所以這種做法可能導(dǎo)致在HD率或較低率下圖像或視頻壓縮的編碼效率的增益，但在編碼單元為與宏塊相同或較大的超級(jí)宏塊時(shí)可能變?yōu)槭咕幋a效率降級(jí)的因素。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]創(chuàng)作本發(fā)明是為了解決上述問題，且本發(fā)明的目的是提供一種更有效的預(yù)測(cè)編碼方法，所述方法通過對(duì)在視頻編碼期間針對(duì)每一譯碼單元塊的若干個(gè)劃分譯碼塊而選擇幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)編碼的方法進(jìn)行擴(kuò)展來執(zhí)行編碼過程，以使得在經(jīng)分割塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后可選擇幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼模式兩者并根據(jù)塊大小而將正方形或非正方形變換核選擇性地應(yīng)用于殘余信號(hào)。
[0013]本發(fā)明的另一目的是提供一種用于實(shí)施所述方法的計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體。
[0014]技術(shù)方案
[0015]根據(jù)本發(fā)明的用于實(shí)現(xiàn)上述目的的示例性實(shí)施例，提供了一種視頻編碼方法，所述方法包含:將每一輸入圖片分割為譯碼單元(CU)塊;將每一⑶塊分割為子譯碼單元(子 CU)塊；以及通過在CU塊內(nèi)選擇性地使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼來對(duì)每一CU塊或其子⑶塊進(jìn)行編碼。
[0016]所述視頻編碼方法可進(jìn)一步包含:通過根據(jù)塊大小而選擇性地應(yīng)用可變塊大小變換核來對(duì)通過編碼單元塊和子CU塊的殘余信號(hào)進(jìn)行變換;對(duì)經(jīng)變換的殘余信號(hào)進(jìn)行量化； 以及對(duì)量化的結(jié)果進(jìn)行熵編碼。
[0017]可通過根據(jù)塊大小和編碼類型而選擇性地應(yīng)用一個(gè)或多個(gè)解塊濾波器來對(duì)通過子CU塊的殘余信號(hào)進(jìn)行編碼。
[0018]編碼單元塊的大小可為具有N*N大小的正方形，且編碼單元塊可被分割成具有任意大小的一個(gè)或多個(gè)正方形或非正方形子塊。
[0019]當(dāng)使用幀間預(yù)測(cè)編碼來對(duì)每一 CU塊中的正方形或非正方形子塊進(jìn)行編碼時(shí)，可通過選擇幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼方法中的一者來對(duì)子塊進(jìn)行編碼。
[0020]當(dāng)對(duì)每一 CU塊中的正方形或非正方形子塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼或幀間預(yù)測(cè)編碼時(shí)， 可通過掃描根據(jù)塊大小而選擇的經(jīng)量化的變換系數(shù)來執(zhí)行熵編碼。
[0021]可通過應(yīng)用正方形變換核來對(duì)每一⑶塊中的正方形子塊進(jìn)行變換。
[0022]當(dāng)通過應(yīng)用正方形變換核來對(duì)每一⑶塊中的正方形子塊進(jìn)行變換時(shí)，可通過將正方形子塊的水平像素的數(shù)目與垂直像素的數(shù)目進(jìn)行比較來應(yīng)用具有較小或相同的像素?cái)?shù)目的大小的正方形變換核。
[0023]可通過應(yīng)用非正方形變換核來對(duì)每一⑶塊中的非正方形子塊進(jìn)行變換。[〇〇24]當(dāng)通過應(yīng)用非正方形變換核來對(duì)每一⑶塊中的非正方形子塊進(jìn)行變換時(shí)，可通過將非正方形子塊的水平像素的數(shù)目與垂直像素的數(shù)目進(jìn)行比較來應(yīng)用具有較小或相同的像素?cái)?shù)目的大小的非正方形變換核。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例，提供了一種在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法，所述方法包含:(a)輸入待編碼的圖片；(b)將輸入圖片分割成CU塊；(c)將每一輸入CU 塊分割成子CU塊；(d)對(duì)CU塊或其子CU塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼，并為編碼CU塊或其子CU塊選擇一種塊類型；以及(e)通過使用塊類型的預(yù)測(cè)結(jié)果來對(duì)編碼CU塊和其子CU 塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和/或幀間預(yù)測(cè)編碼。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例，提供了一種在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法，所述方法包含:(a’)輸入待編碼的圖片；(b’)將輸入圖片分割成編碼CU塊；(c’)確定是否對(duì)當(dāng)前CU塊執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)編碼；(d’)在當(dāng)前輸入圖片對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)的情況下將待在輸入圖片中編碼的編碼CU塊的子CU塊的索引初始化；(e’)選擇待編碼的編碼CU塊的塊模式；(f’)確定是否對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼兩者；(g’)在確定對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼兩者的情況下對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼；(h’)存儲(chǔ)步驟(g’)的預(yù)測(cè)編碼結(jié)果和率失真代價(jià)值；(i’)在選定塊模式為最終模式的情況下，通過比較相應(yīng)塊模式的率失真代價(jià)并為編碼單元塊選擇最終塊模式來確定編碼；(j ’)確定當(dāng)前編碼單元塊是否為當(dāng)前輸入圖片中的最終塊；以及(k’)在當(dāng)前編碼單元塊是當(dāng)前輸入圖片中的最終塊的情況下確定當(dāng)前輸入圖片是否為最終圖片，并重復(fù)步驟(a’)到步驟(j’)直到當(dāng)前輸入圖片成為最終圖片為止。
[0027]所述方法可進(jìn)一步包含:在步驟(c’)后，在當(dāng)前輸入圖片不對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)的情況下執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼。
[0028]所述方法可進(jìn)一步包含:在步驟(f’)后，在未確定對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼兩者的情況下對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)編碼。
[0029]所述方法可進(jìn)一步包含:在步驟(g’)后，在對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)編碼的情況下通過運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和補(bǔ)償來獲得殘余信號(hào);通過使用殘余信號(hào)來對(duì)選定塊進(jìn)行變換;對(duì)經(jīng)變換的選定塊進(jìn)行量化;以及對(duì)量化的結(jié)果進(jìn)行熵編碼。
[0030]所述方法可進(jìn)一步包含:在步驟(g’)后，在對(duì)選定塊模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的情況下通過幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼來獲得殘余信號(hào);通過使用殘余信號(hào)來對(duì)選定塊進(jìn)行變換;對(duì)經(jīng)變換選定塊進(jìn)行量化;以及對(duì)量化的結(jié)果進(jìn)行熵編碼。
[0031]所述方法可進(jìn)一步包含:在使用殘余信號(hào)來對(duì)選定塊進(jìn)行變換時(shí)通過根據(jù)塊大小而選擇性地應(yīng)用變換核來執(zhí)行變換。[〇〇32]根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例，提供了一種在視頻解碼中對(duì)分割塊進(jìn)行解碼的方法，所述方法包括:(A)輸入待解碼的位流；(B)確定輸入位流是否對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)；(C)在輸入位流經(jīng)受幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的情況下執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼；(D)在輸入位流對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)的情況下剖析片層；(E)剖析片層內(nèi)的單元編碼塊；(F)對(duì)單元編碼子分割塊的編碼模式進(jìn)行解碼；(G)剖析子分割編碼塊是否為幀間預(yù)測(cè)編碼塊；(H)在子分割編碼塊對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)的情況下執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)解碼；(I)在子分割編碼塊對(duì)應(yīng)于幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼；(J)根據(jù)子分割解碼結(jié)果來對(duì)單元解碼塊像素進(jìn)行配置；(K)根據(jù)解碼單元塊結(jié)果來對(duì)片層像素進(jìn)行配置；以及(L)根據(jù)片層像素配置結(jié)果來對(duì)圖片進(jìn)行配置。因此，可執(zhí)行幀內(nèi)和/或幀間預(yù)測(cè)解碼。
[0033]步驟(C)可進(jìn)一步包含:在CU塊為與16 16宏塊相同或較大大小的超級(jí)宏塊的情況下，通過對(duì)對(duì)應(yīng)于CU塊的大小的CU塊或其子CU塊的編碼模式進(jìn)行解碼來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼。
[0034]步驟(C)可進(jìn)一步包含:通過應(yīng)用對(duì)應(yīng)于⑶塊的大小或其子⑶塊的大小的解塊濾波器來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼。
[0035]步驟(C)可進(jìn)一步包含以下步驟:通過根據(jù)⑶塊的大小或其子⑶塊的大小而應(yīng)用解塊濾波器來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼。
[0036]步驟(F)可進(jìn)一步包含:在CU塊為與16 16宏塊相同或較大大小的超級(jí)宏塊的情況下，對(duì)對(duì)應(yīng)于CU塊的大小或其子CU塊的大小的CU塊或其子CU塊編碼模式進(jìn)行解碼。[〇〇37] 步驟(H)可進(jìn)一步包含:通過應(yīng)用對(duì)應(yīng)于⑶塊的大小或其子⑶塊的大小的正方形或非正方形變換并對(duì)經(jīng)編碼的量化變換系數(shù)進(jìn)行解碼來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼。
[0038]步驟(H)可進(jìn)一步包含:通過根據(jù)CU塊的大小或其子CU塊的大小和相鄰解碼塊的解碼模式而應(yīng)用逆量化方法并對(duì)經(jīng)編碼的量化變換系數(shù)進(jìn)行解碼來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼。 [0039 ]步驟(H)可進(jìn)一步包含:通過應(yīng)用對(duì)應(yīng)于⑶塊的大小或其子⑶塊的大小的解塊濾波器來執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)解碼。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例，提供了一種存儲(chǔ)用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體。[0041 ] 有益效果
[0042]當(dāng)根據(jù)本發(fā)明在視頻編碼中對(duì)編碼CU塊的像素值進(jìn)行編碼時(shí)，可通過將幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼和幀間預(yù)測(cè)編碼中的至少一者應(yīng)用于CU塊或其子CU塊而在幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼模式或幀間預(yù)測(cè)編碼模式下對(duì)CU塊或其劃分CU塊(或子CU塊)進(jìn)行編碼，并針對(duì)每一編碼CU塊或其子CU 塊使用幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)兩者來執(zhí)行預(yù)測(cè)編碼，以便可增加編碼模式選擇的靈活性且可提高編碼效率。
[0043]在根據(jù)本發(fā)明的基于分割塊的預(yù)測(cè)編碼中，通過根據(jù)CU塊或子CU塊的大小而選擇性地應(yīng)用可變塊大小變換核的大小來對(duì)每一CU或子CU塊進(jìn)行編碼，以便可在每一CU塊內(nèi)將幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)兩者應(yīng)用于子CU塊。因此，可顯著提高編碼效率。【附圖說明】
[0044]圖1是展示在現(xiàn)有技術(shù)的H.264/高級(jí)視頻譯碼(AVC)編碼器中編碼的16X16宏塊單元塊的分割塊類型的圖式。
[0045]圖2是展示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于在編碼器中進(jìn)行幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)編碼的超級(jí)宏塊單元塊和分割塊類型的圖式。
[0046]圖3是說明一種根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法的流程圖。
[0047]圖4是說明一種根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的對(duì)在視頻分割塊模式中編碼的位流進(jìn)行解碼的方法的流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0048]在下文將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。在圖中，相同的元件始終由相同的參考標(biāo)號(hào)表示。如果與眾所周知的功能或配置會(huì)使本發(fā)明的標(biāo)的物不清晰，則將不對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0049]圖2是展示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于在編碼器中進(jìn)行幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)編碼的超級(jí)宏塊單元塊和分割塊類型的圖式。圖2是展示應(yīng)用于本發(fā)明的示例性實(shí)施例的超級(jí)宏塊和塊分割類型的實(shí)例的圖式，所述超級(jí)宏塊的大小大于16X16像素單元的宏塊。
[0050]如圖2中所示，執(zhí)行將超級(jí)宏塊分割為若干個(gè)子塊和對(duì)分割塊進(jìn)行幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)編碼的過程，且對(duì)超級(jí)宏塊進(jìn)行編碼，以使得幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)編碼兩種模式均可用作最終編碼模式。因此，可非常有效地提高視頻編碼效率。在實(shí)踐中，可通過選擇如等式1中所示能夠使率失真代價(jià)(rate-distort1n cost)最小化的塊模式來執(zhí)行編碼。
[0051]等式 1
[0052]Im〇de (s，r，MODE | QP，Amode ) = SSD (s，r，MODE | QP) +Am〇de (s，r，MODE | QP)
[0053]此處，JM0DE表示用于塊編碼模式的率失真函數(shù)，s表示待編碼的原始?jí)K像素輸入， r表示參考視頻像素輸入，QP表示量化參數(shù)，A表示取決于模式的拉格朗日乘數(shù)(Lagrange multiplier)，且MODE表示分割塊模式類型。
[0054]此外，如果將變換編碼應(yīng)用于大小增加的超級(jí)宏塊的殘余信號(hào)，那么便可通過根據(jù)分割塊的大小來選擇性地應(yīng)用大小為16X16或者更大(其大于4X4及8X8的現(xiàn)有大小) 的正方形變換核或者大小為16X8、8X 16的非正方形變換核或者更大大小的非正方形變換來提高編碼效率。
[0055]如果將大小為16X16或者更大的正方形變換核應(yīng)用于超級(jí)宏塊，那么便可執(zhí)行如等式2中所示的計(jì)算。
[0056]等式 2
[0057]Y=AX[〇〇58] 此處，X表示N X N輸入視頻信號(hào)矩陣，A表示N X N正方形變換核矩陣，且Y表示變換系數(shù)矩陣。如果子塊在分割后為非正方形塊，那么便執(zhí)行如等式3中所示的變換。
[0059]等式 3
[0060]Y=AiXA2
[0061]此處，當(dāng)輸入視頻信號(hào)X為MX (M/2)矩陣時(shí)，A1表示MXM正方形變換核矩陣，A2表示(M/2) X (M/2)正方形變換核矩陣，且Y表示變換系數(shù)矩陣。[〇〇62]當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例而應(yīng)用正方形或非正方形核變換時(shí)，優(yōu)選通過執(zhí)行與在分割塊的水平像素?cái)?shù)目與垂直像素?cái)?shù)目之間的較小像素?cái)?shù)目的比較并應(yīng)用大小等于或小于較小像素?cái)?shù)目的核來執(zhí)行變換編碼。[〇〇63]圖3是說明一種根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法的流程圖。
[0064]參考圖3，首先，將待編碼的圖片i的索引初始化(i = 0)(S101)。按序輸入圖片i以供編碼(S102)。
[0065]接著，將輸入圖片i分割成若干個(gè)編碼單元塊(S103)。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，編碼單元塊可為宏塊或超級(jí)宏塊。
[0066]接著，檢查是否對(duì)當(dāng)前圖片i執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)編碼(S104)。如果當(dāng)前圖片i不對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)，那么便執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼(S105)。否則，如果當(dāng)前圖片i對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)，那么便將該圖片i內(nèi)的待編碼的編碼單元塊j的索引初始化(j = 〇)(S106)。
[0067]此后，將待編碼的單元塊j分割成若干個(gè)子塊(S107)。將子塊模式k的索引初始化 (k = 0) (S108)。選擇若干個(gè)子塊模式k中的一者(S109)。
[0068]檢查是否為待在編碼單元塊中編碼的子塊模式執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)(S110)。如果經(jīng)檢查要執(zhí)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)，那么便執(zhí)行幀內(nèi)和幀間編碼(S111)。否則，僅執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)編碼(S112)。將預(yù)測(cè)編碼結(jié)果和率失真代價(jià)值存儲(chǔ)為編碼結(jié)果(S113)。
[0069]檢查子塊模式k是否為最終塊模式(S114)。如果子塊模式k不是最終塊模式，那么便對(duì)下一塊模式重復(fù)步驟S109到步驟S113。另一方面，如果子塊模式k是最終塊模式，那么便確定最佳分割塊并最終選擇對(duì)應(yīng)的編碼結(jié)果(SI 15)。
[0070]確定當(dāng)前編碼單元塊j是否為當(dāng)前圖片i中的最終塊(S116)。如果當(dāng)前編碼單元塊 j不是最終塊，那么便通過輸入下一編碼單元塊來重復(fù)步驟S107到步驟S115。
[0071]如果在步驟S116中確定當(dāng)前編碼單元塊j是當(dāng)前圖片i中的最終塊，那么便檢測(cè)當(dāng)前圖片i是否為最終圖片(S117)。如果當(dāng)前圖片i是最終圖片，那么算法便結(jié)束。否則，算法返回到步驟S102,輸入下一圖片，并重復(fù)步驟S102到步驟S116。[〇〇72]圖4是說明一種根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的對(duì)在視頻分割塊模式中編碼的位流進(jìn)行解碼的方法的流程圖。
[0073]參考圖4,首先，將待解碼的圖片i的索引初始化(i = 0)(S201)。按序輸入經(jīng)編碼圖片位流i以供解碼(S202)。
[0074]接著，檢查輸入圖片位流i是否對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)編碼(S203)。如果當(dāng)前圖片位流i 不對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)編碼，那么便執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)解碼(S207)。否則，如果輸入圖片位流i對(duì)應(yīng)于幀間預(yù)測(cè)編碼，那么便將所述一張圖片i內(nèi)的待解碼的片層j的索引初始化(j = 〇) (S204)〇[〇〇75]接著，分析關(guān)于輸入圖片位流的片層信息(S205)。將待在一張圖片i內(nèi)每一片層內(nèi)解碼的單元解碼塊k的索引初始化(k = 0)(S206)。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，解碼單元塊可為宏塊或超級(jí)宏塊。
[0076]接著，在分析關(guān)于每一單元編碼塊的信息后(S208)，將單元編碼塊內(nèi)的分割子塊的索引初始化(m = 0)(S209)。此后，對(duì)單元編碼塊內(nèi)的分割子塊的編碼模式進(jìn)行解碼 (S210)。在檢查了分割子塊是否為幀間預(yù)測(cè)編碼塊后(S211)，如果子塊為幀間預(yù)測(cè)編碼塊便執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)解碼(S213)，且如果子塊為幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼塊或模式便執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼 (S212)。
[0077]此后，使用子塊編碼結(jié)果來恢復(fù)子分割塊的像素值(S214)。在檢查了當(dāng)前子分割 ±夬111是否為最終塊后(S215)，如果當(dāng)前子分割塊m是最終塊便對(duì)單元解碼塊的像素值進(jìn)行配置(S216)。否則，算法返回到步驟S210以對(duì)下一分割子塊進(jìn)行解碼，并執(zhí)行步驟S210到步驟 S214〇
[0078]在檢查了當(dāng)前單元編碼塊k是否為最終單元編碼塊后(S217)，如果當(dāng)前單元編碼塊k是最終單元編碼塊便對(duì)片層像素進(jìn)行配置(S218)。否則，算法返回到步驟S208,并執(zhí)行步驟S208到步驟S216。在檢查了當(dāng)前片層j是否為最終片層后(S219)，如果當(dāng)前片層j是最終片層便對(duì)圖片像素進(jìn)行配置(S220)。否則，執(zhí)行步驟S205到步驟S218。在確定了當(dāng)前圖片 i是否為最終圖片后(S221)，如果當(dāng)前圖片i是最終圖片算法便結(jié)束。否則，算法返回到步驟 S202，輸入下一位流，并執(zhí)行步驟S202到步驟S220。
[0079]在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻編碼中，將輸入視頻分割成若干個(gè)編碼單元塊。在將編碼單元塊細(xì)分成若干個(gè)子塊后，通過選擇性地使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)和幀間預(yù)測(cè)中的至少一者來對(duì)每一子分割塊進(jìn)行編碼。
[0080]因此，可使用幀間和幀內(nèi)預(yù)測(cè)子塊模式兩者來在編碼單元塊的編碼模式中執(zhí)行編碼，且同時(shí)選擇性地應(yīng)用可變塊大小變換核，從而可提高編碼效率。
[0081]在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻解碼中，可通過執(zhí)行編碼的逆過程來對(duì)編碼效率提高的壓縮位流進(jìn)行解碼。
[0082]作為本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例，上述在視頻編碼中對(duì)分割塊進(jìn)行編碼的方法可實(shí)施為計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體上的計(jì)算機(jī)可讀代碼。所述計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體包含可由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的所有類型的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的記錄裝置。
[0083]計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體的實(shí)例包含只讀存儲(chǔ)器(R0M)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、壓縮光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、磁帶、硬盤、軟磁盤、移動(dòng)存儲(chǔ)裝置、快閃存儲(chǔ)器、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等。此外，可以載波形式實(shí)施計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體(例如，在因特網(wǎng)上傳輸)。
[0084]另外，計(jì)算機(jī)可讀記錄媒體經(jīng)由計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)而分配到彼此連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以便可以分配方式存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀代碼且進(jìn)而執(zhí)行計(jì)算機(jī)可讀代碼。
[0085]盡管已描述了視頻編碼和解碼(其為編碼的逆過程)方法中的幀間預(yù)測(cè)編碼方法和/或幀間預(yù)測(cè)編碼方法的優(yōu)選實(shí)施例，但所述示例性實(shí)施例是說明性的，且本發(fā)明不限于此。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可在不脫離如由所附權(quán)利要求書界定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下在其中做出各種修改和改變。[〇〇86]無序列表文字[〇〇87]編碼、解碼、幀間預(yù)測(cè)、幀內(nèi)預(yù)測(cè)、變換核、正方形變換核、非正方形變換核、量化、 MPEG、率失真代價(jià)、H.264/MPEG-4第10部分高級(jí)視頻譯碼(Advanced Video Coding) 〇
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種視頻編碼方法，所述方法包括:將當(dāng)前片層內(nèi)的編碼單元塊分割成四個(gè)第一子塊；將所述編碼單元塊內(nèi)的所述第一子塊中的至少一個(gè)分割成四個(gè)第二子塊，其中，所述 第二子塊中的每個(gè)的預(yù)測(cè)模式具有幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式或幀間預(yù)測(cè)模式；根據(jù)所述第二子塊中的每個(gè)的預(yù)測(cè)模式對(duì)所述第二子塊中的每個(gè)執(zhí)行預(yù)測(cè)；以及對(duì)所述第二子塊中的至少一個(gè)進(jìn)行變換，其中，根據(jù)所述第二子塊中的每個(gè)的預(yù)測(cè)模式對(duì)所述第二子塊中的每個(gè)執(zhí)行預(yù)測(cè)包括 對(duì)具有所述幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的第二子塊執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)以及對(duì)具有所述幀間預(yù)測(cè)模式的第二 子塊執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)，并且其中，所述第二子塊中的每個(gè)為正方形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二子塊中的每個(gè)根據(jù)第二子塊的大小選擇 性地應(yīng)用可變塊大小變換核。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述編碼單元塊的大小為具有N*N大小的正方形， 所述編碼單元塊被分割成正方形第一子塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過根據(jù)所述子塊的大小選擇性的應(yīng)用一個(gè)或多 個(gè)解塊濾波器來對(duì)所述第二子塊中的每個(gè)進(jìn)行解碼。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述編碼單元塊為大小大于16X16的大小的正方 形塊。
【文檔編號(hào)】H04N19/176GK105959689SQ201610345153
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2010年2月23日
【發(fā)明人】金紋哲, 李凡植, 金在 , 金在一, 樸昌夑, 咸尚禛, 趙寅埈, 李勤殖, 金秉善
【申請(qǐng)人】韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院, 韓國(guó)放送公社