【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文件总体上涉及图像和视频编码。更具体地，本专利技术的实施例涉及视频编码中的符号预测。
技术介绍
1、2020年，国际标准化组织(iso)中的mpeg专家组与国际电信联盟(itu)联合发布了第一版通用视频编码标准(vvc)，也称为h.266(参考文献[1])。最近，mpeg专家组已经致力于提供与现有视频编码技术相比改进的编码性能的下一代编码标准的开发。作为该调查的一部分，还研究了新的编码技术。
2、如专利技术人在此理解的，期望用于在图像和视频编码中的符号预测的改进技术，并且在本文对该技术进行了描述。
3、在本节中描述的方法是可以采用的方法，但不一定是先前已经设想到或采用过的方法。因此，除非另有指示，否则不应假设本节中描述的任何方法仅凭其纳入本节就被视为现有技术。类似地，除非另有指示，否则不应假设关于一种或多种方法所认定的问题基于本节而已在任何现有技术中被承认。
技术实现思路
0、概述
1、本文描述的示例实施例涉及图像和视频编码中变换系数的符号预测。改进符号预测的实施例包括：基于图像连续性检查、当前编码单元(cu)的帧内模式、合并运动向量或自适应运动向量预测对顶部邻近者和左侧邻近者的选择，基于当前cu或邻近cu的残差域的符号预测，基于近似重构样本的符号预测，以及通过将符号预测与符号数据隐藏相结合，减少用于排序的所选系数的数量，简化顺序搜索成本。
2、视频编码中的数据符号预测和编码
3、在传统的视频编码中，残差系数的符号可以未
4、符号预测算法
5、如参考文献[2-3]中所述，系数符号预测方法的基本思想是计算适用的变换系数的负符号和正符号组合的重构残差，并且然后选择成本函数最小的假设。为了推导最佳符号，成本函数被定义为跨块边界的不连续度量，如图1所示。针对所有假设来测量成本函数，并且选择成本最小的一个成本函数作为系数符号的预测器。
6、成本函数被定义为针对顶部的行和左侧的列的残差域中的绝对二阶导数之和，如下所示：
7、
8、其中，w表示预测的宽度，h表示预测的高度，r表示重构的邻近者(105)，p表示当前块的预测(110)，并且r是残差假设。每个块仅计算一次项(-r-1+2r0-p1)，并且仅减去残差假设。
9、当预测变换单元(tu)中的n个符号时，编码器和解码器执行n+1个部分逆变换和与2n个符号组合假设相对应的2n个边界重构，其中，每个边界重构具有边界成本度量。检查这些成本以确定符号预测值，并且编码器使用两个附加cabac上下文来传输每个预测符号的符号残差，该符号残差指示该符号的预测是否正确。解码器读取这些符号残差，计算假设重构以计算正被使用的预测器，然后使用所接收到的残差来确定正确的符号。
10、参考文献[4]提出通过以下变化来改进符号预测过程：
11、(1)应用基于qidx的系数选择，其中，qidx表示在补偿依赖量化(dependentquantization，dq)中的多个量化器的影响之后的去量化变换系数水平。
12、(2)应用从四个允许的块大小值中选择的符号预测最大区域：4、8、16和32(由编码器在序列参数集(sequence parameter set，sps)中用信号发出)
13、(3)将符号预测应用于低频不可分离变换(lfnst)(最多4个符号和4x4区域)
14、如参考文献[5]中所报告的，水平的qidx取决于dq状态，并且可以计算如下：
15、qidx＝(abs(level)＜＜1)-(state&1)。
16、qidx值表示去量化系数的绝对值。按“水平”排序可能不会给出最佳结果，因为由于使用两个量化器，水平不能准确地反映量化。
17、所提出的符号预测相当复杂，并且向硬件解码流水线增加了非平凡的复杂度。如参考文献[4]中所述：
18、1)对当前块的逆变换和符号预测需要邻近块的亮度重构像素。
19、2)需要顶部块的两个像素行和左侧块的两个像素列来测量边界不连续损失。
20、由于逆变换依赖于邻域的重构像素，在流水线中存在停顿，该停顿作为假设的解码器流水线的示例在图2a中所示。如图2a所示，该流水线包括：熵解码、运动向量解码和边界强度(用于去阻塞滤波)推导、逆量化、符号预测和逆变换、帧间预测、帧内预测和重构、以及循环滤波。常规的流水线延迟用“x”表示。停顿用“s”表示。该流水线示出了在假设在虚拟流水线数据单元(vpdu)中有一个编码单元(cu)的情况下跨多个模块的依赖。在vpdu中的cu的数量超过1的情况下，依赖将处于微流水线水平，其中，停顿持续时间随cu的大小而变化。
21、这里呈现的实施例旨在从不同方面改进符号预测过程：
22、1)质量改进(qi)的提案：与当前编码工具相比，以压缩效率为目标，优选地没有任何额外的硬件(hw)实现问题。
23、2)移除hw依赖性/流水线问题(hw dependency/pipeline issues，hwpi)和用于硬件/软件(hw/sw)复杂度降低(complexity reduction，cr)的提案：旨在通过考虑某些指南和hw/sw友好的解决方案(如，对压缩效率影响最小的复杂度降低)来解决hw依赖性/流水线问题和类似工具的协调。
24、3)与其他vvc工具的协调(例如，符号数据隐藏(sdh))。
25、用于图像连续性检查的顶部/左侧邻近者的智能选择
26、动机：通过智能选择邻近像素提高预测的准确性
27、提案：当前算法试图最小化关于顶部邻近者和左侧邻近者两者的成本；然而，取决于场景特性，图像连续性可能仅在一个方向上是真实的。成本计算有三种情况：1)仅使用顶部邻近者；2)仅使用左侧邻近者；3)使用顶部邻近者和左侧邻近者两者。
28、顶部邻近者成本
29、
30、左侧邻近者成本：
31、
32、顶部邻近者的每像素成本＝top-cost/w
33、左侧邻近者的每像素成本＝left_cost/h
34、其中，w和h分别表示宽度和高度。
35、可以选择不同的指标来在三个选项中做出决策，例如：
36、1、如果左侧邻近者和顶部邻近者的每像素成本之间的绝对差高于特定阈值
37、如果|top_cost/w-left_cost/h|＞tdiff，则将等式(1)中的成本替换为min(top_cost，left_cost)以用于符号预测。阈值tdiff可以通过多种方法确定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中：
3.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
4.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
5.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
6.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
7.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
8.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
9.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
10.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括基于去量化变换系数水平(qIdx)和阈值来选择系数，其中，所述选择包括：
11.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
12.一种非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质具有存储于其上的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于利用一个或多个处理器执行根
13.一种装置，所述装置包括处理器并且被配置为执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中：
3.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
4.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
5.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
6.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
7.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
8.一种用于执行视频编码中的符号预测的方法，所述方法包括：
9.一种用于执行...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·N·辛加拉，J·R·阿鲁穆甘，M·M·雷曼，A·纳特桑，吕陶然，浦方君，尹鹏，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，
类型：发明
国别省市：
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