编码块旗标的编码及视频比特流的解码方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭露一种解码视频比特流的方法与装置。在一实施例中，上述方法包含：解码色彩分量的第一编码块旗标，上述第一编码块旗标指示此色彩分量的当前编码单元是否具有至少一非零变换系数(830)。上述方法进一步包含：依据色彩分量的第一编码块旗标，解码四个第二编码块旗标，每一第二编码块旗标指示色彩分量的当前编码单元中四个子块之一是否具有至少一非零变换系数(850)。色彩分量的当前编码单元的残差四叉树的决定是基于色彩分量的第一编码块旗标(870)，或者若四个第二编码块旗标存在时基于色彩分量的第一编码块旗标和四个第二编码块旗标(860)。在另一实施例中，上述方法包含：解码与变换单元相关的编码块旗标，并基于编码块旗标决定变换单元的残差四叉树，其中基于编码块旗标的变换单元的残差四叉树的决定对于亮度分量和色度分量是相同的，且编码块旗标是从视频比特流中还原的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】编码块旗标的编码及视频比特流的解码方法与装置相关申请的交叉引用本申请要求如下申请的优先权：2012年1月19日递交的、申请号为PCT/CN2012/070612、标题为“MethodsandApparatusesofCBFCodinginHEVC”的PCT专利申请。在此合并参考上述申请案的全部内容。
本专利技术有关于视频编码，且特别地，本专利技术有关于高效视频编码(High-EfficiencyVideocoding，HEVC)中与编码单元(codingunit，CU)和变换单元(transformunit，TU)相关的编码块旗标(codedblockflag，cbf)语法(syntax)的编码方法与装置以及视频比特流的解码方法与装置。
技术介绍
HEVC是由来自ITU-T研究组的视频编码专家组成的视频编码联合组(JointCollaborativeTeamonVideoCoding，以下简称JCT-VC)开发的一种先进的视频编码系统。在HEVC测试版本5.0(HM-5.0)中，帧间编码(inter-coded)和帧内编码(intra-coded)的残差是利用基于块的变换编码方式来编码。上述块(称为变换单元)是利用四叉树结构从根块(根变换单元)分割而来。上述四叉树分割可被递归地应用直到产生叶块(leafblock)或者最小块。之后，二维变换被应用至每一变换单元。每一变换单元(TU)可被分成四个子TU，即叶TU。对于每一TU来说，需要传送一个叫做cbf(编码块旗标)的语法元素以指示此TU是否具有非零变换系数，其中“1”表示存在至少一个非零变换系数，“0”则表示不存在非零变换系数。在HM-5.0中，对于亮度分量来说，cbf只会针对残差四叉树的叶TU发信(signaled)。而对于色度分量来说，cbf则针对根TU和叶TU都会发信，然而，cbf也仅在尺寸小于或者等于最大色度TU尺寸的TU中发信。图1至图3显示了cbf发信(signalling)的范例。在图1中，块110显示了TU的残差四叉树分割，其中利用四叉树分割，根TU被分割成子TU(TU0～TU6)。块120显示对应的cbf位元，其中TU1、TU3、TU5和TU6具有非零变换系数，而TU0、TU2和TU4则不具有非零变换系数。若此TU为亮度TU，则cbf位元只针对叶TU发信。图2A是用于亮度TU的cbf发信(cbf编码)的范例，其中四组位元“0”、“1”、“0101”以及“1”分别对应于根TU210的四个叶TU的cbf位元。上述cbf位元是按照循序扫描(raster-scan)顺序发信的，即按照左上TU、右上TU、左下TU、右下TU的顺序。对于左下叶TU来说，其进一步被分割成4个叶TU。在循序扫描顺序中，此叶TU的cbf位元为“0101”。相应地，图2A显示了cbf位元220的四个分组。图2B所示为用于色度TU的cbf发信范例，其中cbf位元会针对根TU和叶TU传送。根TU230被分割成四个叶TU，且左下叶TU进一步被分割成四个叶TU。因此，对应于TU的三个层级会有三个层级的cbf位元。对于根TU(即，深度＝0)来说，cbf位元“1”(由编号240表示)被发信。对于根TU的四个叶TU来说，按照循序扫描顺序，cbf位元分别为“0”、“1”、“1”和“1”(由编号250表示)。对于左下叶TU来说，其进一步被分割成四个叶TU，按照循序扫描顺序，上述四个叶TU分别对应于cbf位元“0”、“1”、“0”和“1”(由编号260表示)。如图2A和图2B所示，虽然亮度TU和色度TU使用相同的RQT(残差四叉树)，但cbf的发信是不同的。图2B所示范例适用于根块尺寸小于或等于最大色度TU尺寸的状况。举例来说，假定最大色度TU尺寸为16×16且最小色度TU尺寸为4×4，则根TU230的尺寸为16×16，每一左下叶TU中每一叶TU的尺寸为4×4。当色度叶TU的尺寸大于最大色度TU尺寸时，譬如32×32，则在32×32的层级不会进行cbf发信。为了减少cbf位元的数量，可将一种推断方法应用与亮度与色度TU，此方法中，根TU的第四叶TU的cbf可利用其它TU的cbf推断出来。从而，无需对第四叶TU的cbf进行发信。对于亮度TU来说，第四叶TU的cbf可由先前的三个叶TU的cbf以及相关的根TU的cbf推断出来。图3中的块310显示了第四叶TU的cbf可被推断出来的范例。由粗线框312表示的左下TU被分割成四个叶TU，其中第四叶TU的cbf为1。由于TU312被分割成四个叶TU，因此在四个叶TU中存在至少一个非零变换系数。当三个先前叶TU的cbf都是0时(按照循序扫描顺序)，最后一个叶TU(即，第四叶TU)的cbf必然是1。因此，在此状况下，第四叶TU的cbf可被推断出来。为简便起见，叶TU的cbf也被称为叶cbf。对于色度TU来说，则由于需要为所有残差四叉树层级进行cbf传送而有所不同。对于与每一根TU相关的四个叶TU来说，根TU的cbf会被传送。若TU(图3中的块312)的cbf为1，则四个叶TU中必然有至少一个非零叶TU。因此，若前三个叶TU的cbf都是0，则最后一个叶TU(圆圈所示)的cbf必然是1。在此状况下，最后一个cbf可被推断出来而无需被发信。进一步来说，色度分量的帧内和帧间编码TU皆可应用上述推断机制。在HEVC中，存在一个用于帧间编码CU的根残差旗标(rootresidualflag)。当残差旗标为假(false)时，则不需要发信Y、U、V分量的全部cbf。当残差旗标为真且当前CU的TU深度为0时，若色度cbf都为0时则可推断亮度cbf为1。因此，若U(块320)及V(块330)的cbf都是0，则亮度TU在深度为0时的cbf可被推断为1，如图3所示。在HM-5.0中，色度分量及亮度分量的最大TU尺寸分别为16×16和32×32。然而，色度分量的最大CU尺寸为32×32。因此，其最大CU尺寸和最大TU不相同。进一步来说，在HM-5.0中，色度cbf仅针对尺寸小于或等于最大TU尺寸的TU发信。举例来说，当CU尺寸为64×64，即，色度CU尺寸为32×32，最大TU尺寸则对应于16×16。因此，四个根cbf将针对32×32CU中的四个16×16色度TU而传送。在此状况下，即使四个cbf都是0，cbf也会被传送，如图4所示，其中色度CU410的尺寸为32×32。如上所述，用于亮度TU和色度TU的cbf发信方法是不同的。因此，需要一种统一的cbf发信方法以简化上述过程。此外，现有cbf发信方法中存在一些冗余，因此也需要进一步提升现有cbf发信方法的效率。
技术实现思路
有鉴于此，特提供以下技术方案：本专利技术的实施例提供一种视频比特流的解码方法，包含：从媒体或者处理器接收该视频比特流；解码色彩分量的第一编码块旗标，其中该第一编码块旗标指示该色彩分量的当前编码单元是否具有至少一非零变换系数，且该第一编码块旗标是从该视频比特流中还原的；若该当前编码单元具有至少一非零变换系数，解码该色彩分量的四个第二编码块旗标，其中每一该第二编码块旗标指示该色彩分量的该当前编码单元中的四个子块之一是否具有至少一非零变换系数，且该四个第二编码块旗标是从该视频比特流中还原的；以及基于该第一编码块旗标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频比特流的解码方法，包含：从媒体或者处理器接收该视频比特流；解码色彩分量的第一编码块旗标，其中该第一编码块旗标指示该色彩分量的当前编码单元是否具有至少一非零变换系数，且该第一编码块旗标是从该视频比特流中还原的；依据该第一编码块旗标的解码结果，解码该色彩分量的四个第二编码块旗标，其中每一该第二编码块旗标指示该色彩分量的该当前编码单元中的四个子块之一是否具有至少一非零变换系数，且该四个第二编码块旗标是从该视频比特流中还原的；以及基于该第一编码块旗标，或在该四个第二编码块旗标存在时基于该第一编码块旗标和该四个第二编码块旗标，决定该色彩分量的该当前编码单元的残差四叉树结构；其中，该色彩分量的该当前编码单元的尺寸大于该色彩分量的最大变换单元尺寸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.19 CN PCT/CN2012/0706121.一种视频比特流的解码方法，包含：从媒体或者处理器接收该视频比特流；解码色彩分量的第一编码块旗标，其中该第一编码块旗标指示该色彩分量的当前编码单元是否具有至少一非零变换系数，且该第一编码块旗标是从该视频比特流中还原的，其中该第一编码块旗标包括根编码块旗标；若该当前编码单元具有至少一非零变换系数，解码该色彩分量的四个第二编码块旗标，其中每一该第二编码块旗标指示该色彩分量的该当前编码单元中的四个子块之一是否具有至少一非零变换系数，且该四个第二编码块旗标是从该视频比特流中还原的，其中该第二编码块旗标包括叶编码块旗标；以及基于该第一编码块旗标和该四个第二编码块旗标，决定该色彩分量的该当前编码单元的残差四叉树结构；其中，该色彩分量的该当前编码单元的尺寸大于该色彩分量的最大变换单元尺寸；用于亮度分量和色度分量的该第一编码块旗标的发信以及该第二编码块旗标的发信相同。2.如权利要求1所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，对于该亮度分量来说，该色彩分量的该最大变换单元尺寸为32×32，以及对于该色度分量来说，该色彩分量的该最大变换单元尺寸为16×16。3.如权利要求1所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该色彩分量的该最大变换单元尺寸于序列级发信。4.如权利要求1所述的视频比特流的解码方法，进一步包含：若该四个子块中至少一子块具有至少一非零变换系数，且具有至少一非零变换系数的该至少一子块的尺寸大于该色彩分量的最小变换单元尺寸，解码该色彩分量的多个第三编码块旗标，其中每一该第三编码块旗标指示该四个子块的下一深度的该色彩分量的一个叶块是否具有至少一非零变换系数，且该多个第三编码块旗标是从该视频比特流中还原的；以及进一步基于该多个第三编码块旗标决定该色彩分量的该当前编码单元的该残差四叉树结构。5.如权利要求1所述的视频比特流的解码方法，更包含：若该当前编码单元不具有非零变换系数，基于该第一编码块旗标决定该色彩分量的该当前编码单元的该残差四叉树结构。6.一种视频比特流的解码方法，包含：从媒体或者处理器接收该视频比特流；解码与变换单元相关的编码块旗标，其中该编码块旗标是从该视频比特流中还原的；以及基于该编码块旗标决定该变换单元的残差四叉树，其中用于亮度分量和色度分量的该编码块旗标的发信相同。7.如权利要求6所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该编码块旗标在根变换单元和叶变换单元层级发信。8.如权利要求6所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该编码块旗标在叶变换单元层级发信，且该编码块旗标不在根变换单元层级发信。9.如权利要求6所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该编码块旗标在编码单元的根层级发信而不管该编码单元的块尺寸是否大于最大变换单元尺寸。10.如权利要求6所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该编码块旗标是利用上下文自适应二进制算术编码进行编码，其中该上下文自适应二进制算术编码的上下文模型取决于该残差四叉树的深度。11.如权利要求10所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该上下文模型被简化，且该上下文自适应二进制算术编码包含旁路模式。12.如权利要求6所述的视频比特流的解码方法，其特征在于，该编码块旗标是利用推断来决定的。13.一种编码块旗标的编码方法，包含：决定色彩分量的当前编码单元的残差；决定该色彩分量的第一编码块旗标，其中该第一编码块旗标指示该色彩分量的该当前编码单元是否具有至少一非零变换系数，该第一编码块旗标包括根编码块旗标；若该当前编码单元具有至少一非零变换系数，决定该色彩分量的四个第二编码块旗标，其中每一该第二编码块旗标指示该色彩分量的该当前编码单元中的四个子块之一是否具有至少一非零变换系数，该第二编码块旗标包括叶编码块旗标；以及将该色彩分量的该第一编码块旗标和该四个第二编码块旗标整合至视频比特流中，其中，该色彩分量的该当前编码单元的尺寸大于该色彩分量的最大变换单元尺寸；用于亮...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，安基程，赵欣，郭峋，
申请(专利权)人：联发科技新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG