速率失真优化量化中的等级决定制造技术

一种例如视频编码器等计算装置确定用于系数块的系数的初始经量化等级，并且确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积。响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，所述计算装置确定将所述系数量化成是用于所述系数的所述初始经量化等级、所述初始经量化等级减去一以及在一些情形中量化成0的速率失真成本。所述计算装置至少部分地基于所述计算出的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级，并且在所述系数块的经量化版本中包含实际经量化等级。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】速率失真优化量化中的等级决定本申请案要求2012年4月13日申请的第61/623,929号美国临时专利申请案、2012年4月13日申请的第61/623,948号美国临时专利申请案和2012年4月13日申请的第61/624,116号美国临时专利申请案的权益，所述美国临时专利申请案中的每一个的整个内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频译码和压缩，并且具体来说涉及在视频译码中实施失真优化量化。
技术介绍
数字视频能力可以并入到多种多样的装置中，包含数字电视、数字直接广播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或台式计算机、平板计算机、电子书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝或卫星无线电话(所谓的“智能手机”)、视频电话会议装置、视频流式传输装置等等。数字视频装置实施视频压缩技术，例如在通过MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH264/MPEG-4第10部分、高级视频译码(AVC)、目前正在开发的高效视频译码(HEVC)标准和此些标准的扩展部分所定义的标准中描述的视频压缩技术。通过实施此些视频压缩技术，视频装置可以更有效率地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。视频压缩技术执行空间(图片内)预测和/或时间(图片间)预测以减少或移除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码，视频切片(即，视频帧或视频帧的一部分)可以分割成视频块，这也可以称为树块、译码单元(CU)和/或译码节点。使用相对于相同图片中的相邻块的参考样本的空间预测对图片的经帧内译码(I)的切片中的视频块进行编码。图片的经帧间译码(P或B)的切片中的视频块可以使用相对于相同图片中的相邻块的参考样本的空间预测，或相对于其它参考图片中的参考样本的时间预测。图片可以称为帧，并且参考图片可以称为参考帧。空间或时间预测产生用于待译码的块的预测性块。残余数据表示待译码的原始块与预测性块之间的像素差。根据指向形成预测性块的参考样本块的运动向量对经帧间译码的块进行编码，并且残余数据指示经译码的块与预测性块之间的差。经帧内译码的块是根据帧内译码模式和残余数据编码的。为了进一步压缩，可以将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余系数，接着可以对残余系数进行量化。可以扫描经量化系数(起初布置成二维阵列)，以便产生系数的一维向量，并且可以应用熵译码以实现甚至更大的压缩。
技术实现思路
总地来说，本专利技术描述量化技术。在一些实例中，一种例如视频编码器等计算装置确定用于系数块的系数的初始经量化等级，并且确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积。响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积，所述计算装置确定将所述系数量化成用于所述系数的所述初始经量化等级、用于所述系数的所述初始经量化等级减去一以及在一些情形中量化成0的速率失真成本。所述计算装置至少部分地基于所述计算出的速率失真成本计算用于所述系数的实际经量化等级。所述计算装置在系数块的经量化版本中包含实际经量化等级。在一个实例中，本专利技术描述一种对视频数据进行编码的方法。所述方法包括确定用于系数块的系数的初始经量化等级。所述方法还包括确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积。此外，所述方法包括响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，确定将所述系数量化成所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的速率失真成本。此外，所述方法包括响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，至少部分地基于计算出的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级。在另一实例中，本专利技术描述一种对视频数据进行编码的计算装置。所述计算装置包括经配置以确定用于系数块的系数的初始经量化等级的一或多个处理器。所述一或多个处理器还经配置以确定所述系数是否小于初始经量化等级与量化步长值的乘积。所述一或多个处理器经配置使得响应于确定所述系数小于初始经量化等级与量化步长值的乘积，所述一或多个处理器确定使所述系数量化成初始经量化等级和初始经量化等级减去一的速率失真成本。此外，响应于确定系数小于初始经量化等级与量化步长值的乘积，所述一或多个处理器基于计算出的速率失真成本确定系数的实际经量化等级。在另一实例中，本专利技术描述了一种计算装置，其包括用于确定系数块的系数的初始经量化等级的装置。此外，所述计算装置还包括用于确定所述系数是否小于初始经量化等级与量化步长值的乘积的装置。此外，所述计算装置包括用于响应于所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积确定将所述系数量化成所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的速率失真成本的装置。所述计算装置还包括用于响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，基于所述计算出的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级的装置。在另一实例中，本专利技术描述一种存储指令的计算机可读存储媒体，所述指令在由计算装置的一或多个处理器执行时配置所述计算装置以确定用于系数块的系数的初始经量化等级。所述指令还配置所述计算装置以确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积。所述指令还配置所述计算装置，使得响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，确定将所述系数量化成所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的速率失真成本。此外，所述指令配置所述计算装置，使得响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，所述计算装置基于所述计算出的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级。附图和下面的描述中阐述本专利技术的一或多个实例的细节。通过描述、图式和权利要求书，将明白其它特征、目的和优点。附图说明图1是说明可以利用本专利技术中描述的技术的实例视频译码系统的框图。图2是说明可以实施本专利技术中描述的技术的实例视频编码器的框图。图3是说明可以实施本专利技术中描述的技术的实例视频解码器的框图。图4是说明使用死区的标量量化的概念图。图5是说明量化偏移和等级决定的概念图。图6是说明根据本专利技术的一或多种技术对系数进行量化的实例操作的流程图。图7是说明根据本专利技术的一或多种技术对系数块的系数进行量化的实例操作的流程图。图8是说明图7的操作的实例部分的流程图。图9是说明根据本专利技术的一或多种技术对系数块的系数进行量化的另一实例操作的流程图。图10是说明根据本专利技术的一或多种技术对系数块的系数进行量化的另一实例操作的流程图。图11是说明根据本专利技术的技术的另一实例编码操作的流程图。图12是说明根据本专利技术的技术的另一实例译码操作的流程图。具体实施方式视频编码器可以在视频编码期间对系数进行量化。对系数进行量化可能会减小系数的位深度。在高效视频译码(HEVC)中，视频编码器可以使用利用死区技术的标量量化或使用速率失真优化量化(RDOQ)技术执行量化。RDOQ技术与使用死区技术的标量量化相比可以实现显著的性能增益。然而，RDOQ技术比使用死区技术的标量量化明显更复杂。本专利技术的技术可以减小RDOQ技术的复杂度。举例来说，RDOQ可能会涉及确定系数的经量化等级(Level)、Level-1和0)的速率失真(RD)成本。本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对视频数据进行编码的方法，所述方法包括：确定用于系数块的系数的初始经量化等级；确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积；以及响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积：确定将所述系数量化成是所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的速率失真成本；以及至少部分地基于所述计算出的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.13 US 61/623,929;2012.04.13 US 61/623,948;1.一种对视频数据进行编码的方法，所述方法包括：确定用于系数块的系数的初始经量化等级；确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积；以及响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积：确定将所述系数量化成是所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的速率失真成本；以及至少部分地基于所述确定的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括无需确定所述速率失真成本并且响应于确定所述系数不小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积，确定用于所述系数的所述实际经量化等级是用于所述系数的所述初始经量化等级。3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积：响应于确定所述初始经量化等级小于三，确定将所述系数量化成是用于所述系数的所述初始经量化等级、所述初始经量化等级减去一和零的所述速率失真成本；以及响应于确定所述初始经量化等级大于或等于三，确定将所述系数量化成是所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减去一的所述速率失真成本。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述系数按照反向扫描次序在所述系数块中在第一非零系数之后出现。5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括确定最后有效系数，所述最后有效系数按照反向扫描次序是所述系数块的所述第一非零系数。6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：对所述实际经量化等级进行熵编码；以及输出包含所述经熵编码的实际经量化等级的位流。7.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述实际经量化等级包括选择产生最低速率失真成本的实际经量化等级。8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括通过将所述实际经量化等级与所述量化步长值相乘而产生所述系数的经重建的值。9.根据权利要求1所述的方法，其中确定用于所述系数的所述初始经量化等级包括计算其中z是用于所述系数的所述初始经量化等级，W是所述系数的初始值，f是用于所述系数的量化偏移，Δ是所述量化步长值，标示朝向负无穷大舍入到最近的整数，并且sign()是返回所述系数的所述初始值的正负号的函数。10.根据权利要求1所述的方法，其中：所述方法进一步包括：至少部分地基于前一帧的上下文模型的熵，确定用于所述上下文模型的速率值；以及产生针对所述上下文模型中的每一个指示λ乘以用于所述上下文模型的所述速率值的值的表，其中λ是固定值；并且其中确定所述速率失真成本包括至少部分地基于所产生的表中的值确定将所述系数量化成是用于所述系数的所述初始经量化等级、所述初始经量化等级减去一和零的所述速率失真成本。11.一种对视频数据进行编码的计算装置，所述计算装置包括经配置以进行以下操作的一或多个处理器：确定用于系数块的系数的初始经量化等级；确定所述系数是否小于所述初始经量化等级与量化步长值的乘积；以及响应于确定所述系数小于所述初始经量化等级与所述量化步长值的所述乘积：确定将所述系数量化成是所述初始经量化等级和所述初始经量化等级减一去的速率失真成本；以及基于所述确定的速率失真成本确定用于所述系数的实际经量化等级。12.根据权利要求11所述的计算装置，其中所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洋，穆罕默德·蔡德·科班，马尔塔·卡切维奇，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US