具有考量色彩格式采样结构的BDPCM尺寸约束的视频处理方法以及装置制造方法及图纸

技术编号:33626159 阅读:13 留言:0更新日期:2022-06-02 01:07
视频编码或解码方法以及装置包括接收一亮度块以及一个或多个对应色度块的输入视频数据,将该亮度以及色度块的尺寸与一最大变换跳过尺寸进行比较,以及当该亮度块的尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析用于该亮度块的一BDPCM亮度启用旗标,以及当该色度块的尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析用于该色度块的一BDPCM色度启用旗标。该色度块的尺寸从该亮度块的尺寸以及一色彩格式采样结构来推导。该亮度块由基于该BDPCM亮度启用旗标的BDPCM来编码或解码,以及该色度块由根据该BDPCM色度启用旗标的BDPCM来编码或解码。来编码或解码。来编码或解码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有考量色彩格式采样结构的BDPCM尺寸约束的视频处理方法以及装置
[0001]交叉引用
[0002]本专利技术要求于2019年10月29日提交的序号为62/927,180、名称为“具有最大变换跳过尺寸约束的色度变换跳过”的美国临时专利申请、以及于2019年12月27日提交的序号为62/954,026、名称为“具有BDPCM尺寸约束的色度采样”的美国临时专利申请的优先权。所述美国临时专利申请在此通过引用将其全文并入。


[0003]本专利技术涉及视频编码以及解码系统中的视频处理方法以及装置。具体地,本专利技术涉及块差分脉冲码调制(Block Differential Pulse Code Modulation,BDPCM)启用条件。

技术介绍

[0004]高效视频编码(HEVC)标准依赖于基于块的编码结构,其将每一视频条带(slice)拆分成多个正方形块,称为编码树单元(CTU)。光栅扫描次序用于在每一条带中编码或解码CTU。每一CTU包含一个编码单元(CU)或根据四叉树分割结构反复运算地拆分成四个更小的CU直到达到预定最小CU尺寸。预测决定在CU层级上做出,其中每一CU使用帧间预测或帧内预测来编解码。一旦完成了CU分层树的拆分,每一CU根据预测的PU分割类型进一步被拆分成一个或多个预测单元(PU)。因为相同的预测进程被应用于PU中的所有像素,PU作为共用预测资讯的基础数据表示块。预测资讯在PU基础上被传达给解码器。运动估计识别一个(单向预测)或两个(双向预测)最佳参考块用于CU,其使用一个或两个参考图像中的帧间预测以及根据一个或多个运动向量(MV)的帧间预测中的运动补偿来定位一个或两个最佳参考块来编解码。使用帧内预测编解码的CU由相同图像中的参考样本来预测。CU的预测误差是CU与预测子之间的差异,以及预测误差被拆分成一个或多个变换单元(TU)用于变换以及量化。
[0005]术语编码树块(CTB)、编码块(CB)、预测块(PB)以及变换块(TB)被定义来分别指定与CTU、CU、PU以及TU相关的一个色彩分量的二维样本(2

D)阵列。例如,CTU包括Y分量的一个亮度(luma)CTB、Cb以及Cr分量的两个色度(chroma)CTB及其相关语法元素。类似的关系对CU、PU以及TU是有效的。例如,CU由一个亮度CB以及两个色度CB组成,以及TU由一个大小为8x8、16x16或32x32的亮度样本的TB或四个大小为4x4的亮度样本的TB,以及在以4∶2∶0颜色格式编码的图片中的两个相应的色度样本的TB组成。更具体地,CU由在单树模式下具有三个样本阵列的图像的亮度样本的CB和两个相应的色度样本的CB组成,或者由双树模式下具有三个样本阵列的图像的亮度样本的CB组成,或者双树模式下具有三个样本阵列的图像的色度样本的两个CB组合,或者单色图像的样本的CB以及用于编解码样本的语法结构。当使用单个编码单位树用于亮度与色度以及语法结构用于对变换块样本进行变换时,TU包括图像的TB亮度样本和两个相应的TB色度样本。当使用两个单独的编码单元树用于亮度与色度以及语法结构用于对变换块样本进行变换时,TU包括一个TB的亮度样本或两个TB的色度
样本。在HEVC系统中,除非达到色度块的最小尺寸,否则通常将相同的拆分结构应用于亮度和色度分量。
[0006]块差分脉冲码调制(BDPCM)已经开发了块差分脉冲码调制(BDPCM),以使用水平或垂直方向上的重构样本来预测帧内CU的亮度分量和色度分量中的一个或多个中的像素。用于预测每一BDPCM块的参考像素是未滤波的重构样本。BDPCM块的预测误差在空间域中量化,这意味着将跳过BDPCM块的变换操作。通过将去了量化的预测误差添加到BDPCM块的预测中来重构BDPCM块的像素。为了编码或解码BDPCM块,使用LOCO

I的中值边缘检测器从垂直和水平方向上的相邻样本中预测BDPCM块中的每个样本。对于BDPCM块中的当前像素X,其中像素A为左相邻像素,像素B为上相邻像素,C为左上相邻像素,则当前像素P(X)的预测子由下式得出:如果C≥max(A,B),P(X)=min(A,B);如果C≤min(A,B),则P(X)=max(A,B);否则,P(X)=A+B

C。
[0007]当上方以及左上相邻块被选择时,BDPCM块的上方列(row)使用未滤波的参考像素来预测,以及当左边以左上相邻块被选择时,BDPCM块的左边行(column)使用未滤波的参考像素来预测。当左边相邻块被选择时,除了第一像素,上方列(row)使用重构的像素的来预测,以及当上方相邻块被选择时,除了第一像素,左边行(column)使用重构的像素来预测。BDPCM块的剩余列(row)以及行(column)也使用重构像素来预测。像素在BDPCM块内部以光栅扫描次序来处理。当前块的预测子与BDPCM块的原始数据之间的差异是预测误差,也称为当前块的残差,以及在缩放后,以与变换跳过(TS)模式中的变换以及量化操作相同的方式,BDPCM块的预测误差在空间域被量化。换言之,TS模式总是被应用于BDPCM块。然后通过将已量化预测误差添加到预测子,每一像素被重构。重构的像素用于以光栅扫描次序预测后续像素。已量化预测误差的幅度以及符号被分别编码。cbf_bdpcm_flag被首先编解码,以及如果这一旗标等于1,当前块的所有幅度以光栅扫描次序被单独编码。为了保持BDPCM的低复杂度,这些幅度的值被限于至多31个。幅度使用一元二值化来编码,三个上下文用于第一箱(bin),然后一个上下文用于每一额外箱直到第十二箱,以及一个上下文用于所有剩余箱。符号以旁路模式被编码用于非0残差。用于亮度以及色度分量两者的去块滤波器在两个BDPCM块的边界上被去启动,因为两个BDPCM的任一个由变换操作处理,其中变换操作通常导致块伪影。
[0008]BDPCM旗标bdpcm_flag在CU层级被传输用于满足启用条件的每一帧内CU。用于帧内CU的BDPCM旗标bdpcm_flag指示常规帧内编解码或BDPCM编解码是否被应用于帧内CU,以及BDPCM旗标bdpcm_flag使用单个CABAC上下文来编码。
[0009]在由来自ITU

T研究小组的视频编解码专家的视频编解码的联合协作小组(JCT

VC)开发的即将到来的新兴视频编码标准通用视频编码(VVC)中,BDPCM的替换方案称为量化的残差域BDPCM(RDPCM,其在WC中又被称为基于块的Δ脉冲码调制(BDPCM))。在下文中,BDPCM意指VVC标准中的BDPCM。发信的BDPCM方向指示是否采用垂直或水平预测方向。根据类似于常规帧内编码的预测方向,通过样本复制对整个块执行帧内预测。参考像素用于逐线(line)预测BDPCM块的列(row)或列(column)。通过将已量化的预测误差添加到预测子,像素(或样本)被重构。残差被量化以及已量化残差与预测子(水平或垂直)之间的差异被编码。对于尺寸M列(row)以及N行(column本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,包括:接收一当前图像中一亮度块以及一个或多个对应色度块的输入视频数据,或者接收一当前图像中一亮度块以及一个或多个对应色度块的输入压缩视频数据;将一最大变换跳过尺寸与该亮度块的一尺寸进行比较与/或将该最大变换跳过尺寸与该色度块的一尺寸进行比较;当该亮度块的尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析一块差分脉冲码调制亮度启用旗标用于该亮度块,与/或当该色度块的尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析一块差分脉冲码调制色度启用旗标用于该色度块;当用于该亮度块的该块差分脉冲码调制亮度启用旗标指示块差分脉冲码调制是启用时将块差分脉冲码调制应用于该亮度块或者当用于该亮度块的该块差分脉冲码调制亮度启用旗标指示块差分脉冲码调制是禁用时将帧内预测应用于该亮度块,与/或当用于该色度块的该块差分脉冲码调制色度启用旗标指示块差分脉冲码调制是启用时将块差分脉冲码调制应用于该一个或多个色度块或者当用于该色度块的该块差分脉冲码调制色度启用旗标指示块差分脉冲码调制是禁用时将帧内预测应用于该一个或多个色度块;以及编码或解码该亮度块以及该一个或多个色度块。2.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,该色度块的尺寸包括该色度块的一宽度以及一高度,其中通过该亮度块的一宽度以及该输入视频数据的一色彩格式采样结构来推导该色度块的该宽度,以及通过该亮度块的一高度以及该输入视频数据的该色彩格式采样结构推导该色度块的该高度。3.根据权利要求2所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,该色度块的该宽度等于该亮度块的该宽度除以一变数SubWidthC以及该色度块的该高度等于该亮度块的该高度除以一变数SubHeightC,其中当一色彩格式是4:2:0或4:2:2时该变数SubWidthC等于2或者当该色彩格式是单色或4:4:4时该变数SunWidthC等于1,以及当该色彩格式是4:2:0时该变数SubHeightC等于2或者当该色彩格式是单色、4:2:2或4:4:4时该变数SubHeightC等于1。4.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,该亮度块是一亮度编码块,以及该一个或多个色度块是色度编码块。5.根据权利要求4所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,该亮度编码块以及该一个或多个色度编码块属于一相同的编码单元。6.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,进一步包括当该块差分脉冲码调制亮度启用旗标指示块差分脉冲码调制被启用时,发信或解析一块差分脉冲码调制亮度方向旗标来指示一水平或垂直方向是否被应用来预测该亮度块,与/或当该块差分脉冲码调制色度启用旗标指示块差分脉冲码调制被启用时,发信或解析一块差分脉冲码调制色度方向旗标来指示一水平或垂直方向是否被应用来预测该色度块。7.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,进一步包括发信或解析一序列参数集合层级块差分脉冲码调制启用旗标,其中仅当该序列参数集合层级块差分脉冲码调制启用旗标指示块差分脉冲码调制被启用用于一亮度分量时发信该块差分脉冲码调制亮度启用旗标,与/或紧当该序列参数集合层级块差分脉冲码
调制启用旗标指示块差分脉冲码调制被启用用于一色度分量时发信或解析该块差分脉冲码调制色度启用旗标。8.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,该亮度块包括一个或多个亮度变换块与/或该一个或多个色度块包括一个或多个色度变换块。9.根据权利要求8所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,进一步包括当该亮度变换块的一尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析一变换跳过启用旗标用于该亮度变换块,与/或当该色度变换块的一尺寸小于或等于该最大变换跳过尺寸时发信或解析一变换跳过启用旗标用于该色度变换块,其中当用于该亮度变换块的该变换跳过启用旗标指示该变换跳过模式被启用时该亮度变换块的残差由一变换跳过模式进行处理,与/或当用于该色度变换块的该变换跳过启用旗标指示该变换跳过模式是启用的时,该色度变换块的残差由该变换跳过模式处理。10.根据权利要求9所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,当块差分脉冲码调制被应用于亮度块时该变换跳过模式被应用来处理该亮度变换块的残差,与/或当块差分脉冲码调制被应用于该色度块时该变换跳过模式被应用来处理该色度块的残差。11.根据权利要求1所述的视频编码或解码系统中的视频编码或解码方法,其特征在于,与该最大变换跳过尺寸相关的一语法元素被发信或从对应于该当前图像的一序列参数集合或图像参数集合来解析。12.根据权利要求11所述的视频编码或解码系统中的视频编码或...

【专利技术属性】
技术研发人员:江嫚书庄子德徐志玮
申请(专利权)人:寰发股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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