一种获得变换块尺寸的方法和模块技术

本发明专利技术提供一种获得变换块的尺寸的方法，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高，获得划分后的变换块的尺寸信息。采用本发明专利技术实施例提供的变换块的获得方法，可以进根据图像块的划分方式，或者划分前的变换块的高和宽对变换块的尺寸进行编码，有效提高了编码的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种获得变换块尺寸的方法和模块
本专利技术涉及通信
，特别涉及一种获得变换块尺寸的方法和模块。
技术介绍
为了尽量减少传送视频数据所需要的带宽，可以采用多种视频压缩方法对视频数据进行压缩，其中视频压缩方法包括：帧内压缩和帧间压缩。现在多采用基于运动估计的帧间压缩方法，具体的，图像的编码端采用帧间压缩方法对图像压缩并编码的过程包括：编码端将待编码图像块划分成若干个大小相等的子图像块，然后针对每个子图像块，在参考图像中搜索与当前子图像块最匹配的图像块作为预测块，然后将该子图像块与预测块的相应像素值相减得到残差，并将该残差经变换与量化后得到的值进行熵编码，最后将熵编码得到的比特流和运动矢量信息一并发给解码端，其中，运动矢量信息表示当前子图像块与预测块的位置差。在图像的解码端，首先获得熵编码比特流后进行熵解码，得到相应的残差，及相应的运动矢量信息；然后根据运动矢量信息在参考图像中获得相应的匹配图像块(即上述预测块)，再根据匹配图像块中各像素点的值和残差值中对应像素点的值相加得到当前子图像块中各像素点的值。帧内预测是指利用本幅图像内的信息对图像块进行预测得到预测块，编码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块对应的像素，将图像块像素与预测块像素相减得到残差，残差经变换、量化和熵编码后写入码流中；解码端解析码流，对码流进行熵解码、反量化、反变换后得到残差块，解码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块，将残差块像素与预测块像素相加得到重构图像块。现在的视频编解码标准中存在编码单元(codingunit)、预测单元(predictionunit)和变换单元(transformunit)的概念。其中，编码单元是在编码端或解码端进行编码或解码时操作的图像块。预测单元是编码单元中具有独立预测模式的图像块。一个预测单元中可能包含多个预测块，预测块是编码单元进行预测操作的图像块。变换单元是编码单元中进行变换操作的图像块，也可称为变换块。考虑到预测块内部差值信号的相关性较强，而大块变换比小块变换能量集中性能更高。更广义的，一个图像块可包含一个或多个预测块，在编解码端以预测块为单位进行预测；同时，一个图像块包含一个或多个变换块，在编解码端以变换块为单位进行变换。在现有的视频编解码标准中，如移动图像专家组(MovingPictureExpertsGroup，MPEG)，H.264/AVC(AdvancedVideoCoding，增强视频编码)，一个图像块，或称为宏块(macroblock)、超宏块(super-macroblock)等，被划分为若干子图像块，这些子图像块的尺寸为16x16、16x8、8x16、8x8、8x4、4x8、4x4等，子图像块以这些尺寸进行上述的运动估计和运动补偿，图像的编码端需要将标识图像块划分方式的码字发送给图像的解码端，以便图像的解码端获知图像编码端的划分方式，并根据该划分方式和运动矢量信息，确定相应的预测块。在现有的视频编解码标准中这些子图像块均为NXM(N和M均为大于0的整数)的矩形块，并且N和M具有倍数关系。图像块被划分成子图像块的常用方式有：2Nx2N划分方式，图像块只包含一个子图像块，即该图像块不被划分成更小的子图像块，如图1a所示；2NxN划分方式，将图像块划分成上下两个等大的子图像块，如图1b所示；Nx2N划分方式，将图像块划分成左右两个等大的子图像块，如图1c所示；NxN划分方式，将图像块划分成四个等大的子图像块，如图1d所示。上述N为任意正整数。此外，图像块还可以采用非对称划分方式，如图2a至图2d所示。图2a和2b所示划分方式将一个图像块划分成上下两个不等大的矩形子图像块，图2a所示2NxnU划分方式(其中n＝0.5N)划分出的两个子图像块中，上边子图像块两条变长为2N和0.5N，下边子图像块两条变长为2N和1.5N，其中，2NxnU中的U表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线上移，2NxnU表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线上移n，其中，n＝x*N，其中x大于或等于0并小于或者等于1；；图2b所示2NxnD划分方式(其中n＝0.5N)划分出的两个子图像块中，上边子图像块两条变长为2N和1.5N，下边子图像块两条变长为2N和0.5N，其中，2NxnD中的D表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线下移，2NxnD表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线下移n，其中，n＝x*N，其中x大于或等于0并小于或者等于1；。图2c和2d所示划分方式将一个图像块划分成左右两个不等大的矩形子图像块，图2c所示nLx2N划分方式(其中n＝0.5N；)划分出的两个子图像块中，左边子图像块两条变长为0.5N和2N，其中，nLx2N中的L表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线左移，nLx2N表示表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线左移n，其中，n＝x*N，其中x大于或等于0并小于或者等于1；，右边子图像块两条变长为1.5N和2N；图2d所示nRx2N划分方式(其中n＝0.5N；)划分出的两个子图像块中，左边子图像块两条变长为1.5N和2N，右边子图像块两条变长为0.5N和2N，nRx2N中的R表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线右移，nRx2N表示表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线右移n，其中，n＝x*N，其中x大于或等于0并小于或者等于1。上述图像块的划分方式也可以使用预测块类型进行指代。2Nx2N、2NxN、Nx2N、2NxnU、2NxnD、nLx2N、nRx2N均表示图像块划分方式对应的预测块类型。在上述图像块的划分方式中，通过水平划分线将图像块或者变换块划分成沿垂直方向排列的多个子图像块或者变换块或预测块的划分方式为水平划分方式，这时候采用的划分方向为水平划分方向，上述2NxN划分方式、2NxnU划分方式、2NxnD划分方式统称为水平划分方式；而通过垂直划分线将图像块或者变换块划分成沿水平方向排列的多个子图像块或者变换块或预测块的划分方式为垂直划分方式，这时候采用的划分方向为垂直划分方向，上述Nx2N划分方式、nLx2N划分方式、nRx2N划分方式统称垂直划分方式。；同时通过水平划分线将图像块或者变换块划分成四个子图像块或变换块或预测块的划分方式为水平和垂直划分方式，这时候采用的划分方向则为水平和垂直划分方向，上述NxN划分方式为水平和垂直划分方式。在现有的视频编码和解码技术中，可以使用变换矩阵去除图像块的残差的相关性，即去除图像块的冗余信息，以便提高编码效率，图像块中的数据块的变换通常采用二维变换，即在编码端将数据块的残差信息分别与一个NXM的变换矩阵及其转置矩阵相乘，相乘之后得到的是变换系数。上述步骤可以使用以下公式描述：f＝T×C×T其中，C代表数据块的残差信息，T和T′代表变换矩阵和变换矩阵的转置矩阵，f代表数据块的残差信息经变换后得到的变换系数矩阵。其中，变换矩阵可以是离散余弦变换(DiscreteCosineTransform，DCT)矩阵，整数变换(IntegerTransform)矩阵、KL变换(KarhunenLòeveTransform，KLT)矩阵等。其中，KLT可以更好的考虑图像块或图像块残差的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高，获得划分后的变换块的尺寸信息。

【技术特征摘要】
2011.08.31 CN 201110255243.61.一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高，获得划分后的变换块的尺寸信息；所述根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高获得划分后的变换块的尺寸信息包括：当图像块划分方式为水平划分方式，且所述划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高时，所述划分后的变换块的宽等于所述划分前的变换块的宽，所述划分后的变换块的高小于所述划分前的变换块的高；或，当图像块划分方式为垂直划分方式，且所述划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高时，所述划分后的变换块的高等于所述划分前的变换块的高，所述划分后的变换块的宽小于所述划分前的变换块的宽。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高获得划分后的变换块的尺寸信息包括：当图像块划分方式为水平划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前变换块的宽和高均小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前变换块的宽和高均大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的宽等于所述划分前的变换块的宽，所述划分后的变换块的高小于所述划分前的变换块的高；或，当图像块划分方式为垂直划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前的变换块的宽和高小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前的变换块的宽和高大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的高等于所述划分前的变换块的高，所述划分后的变换块的宽小于所述划分前的变换块的宽。3.一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高，获得划分后的变换块的尺寸信息；所述根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高获得划分后的变换块的尺寸信息包括：当图像块划分方式为水平划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前的变换块的宽和高的平均值小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前的变换块的宽和高的平均值大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的宽等于所述划分前的变换块的宽，所述划分后的变换块的高小于所述划分前的变换块的高；或，当图像块划分方式为垂直划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前的变换块的宽和高的平均值小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前的变换块的宽和高的平均值大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的高等于所述划分前的变换块的高，所述划分后的变换块的宽小于所述划分前的变换块的宽。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的变换块的最大尺寸包括预设的变换块的高的最大值，或预设的变换块的宽的最大值，或预设的变换块的高和变换块的宽的平均值的最大值，所述预设的变换块最小尺寸包括预设的变换块的高的最小值，或预设的变换块的宽的最小值，或预设的变换块的高和变换块的宽的平均值的最小值。5.一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：获得图像块的划分方式；根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高，获得划分后的变换块的尺寸信息；所述根据所述图像块的划分方式和划分前的变换块的宽和高获得划分后的变换块的尺寸信息包括：当图像块划分方式为水平划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前变换块的宽和高的乘积小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前变换块的宽和高的乘积大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的宽等于所述划分前的变换块的宽，所述划分后的变换块的高小于所述划分前的变换块的高；或，当图像块划分方式为垂直划分方式，划分前的变换块的宽等于划分前的变换块的高，划分前的变换块的宽和高的乘积小于或等于预设的变换块最大尺寸，且划分前的变换块的宽和高的乘积大于或等于预设的变换块最小尺寸时，所述划分后的变换块的高等于所述划分前的变换块的高，所述划分后的变换块的宽小于所述划分前的变换块的宽。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设的变换块最大尺寸包括预设的变换块的高与变换块的宽的乘积的最大值所述预设的变换块的最小尺寸包括预设的变换块的高与变换块的宽的乘积的最小值。7.一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：确定预设的变换块的尺寸的最大值和预设的变换块的尺寸的最小值；根据划分前的变换块的高、所述划分前的变换块的宽，以及所述预设的变换块的尺寸的最大值或所述预设的变换块的尺寸的最小值获得划分后的变换块的尺寸信息；所述预设的变换块的尺寸的最大值包括预设的变换块的高的最大值，或预设的变换块的宽的最大值，或预设的变换块的高和变换块的宽的平均值的最大值，所述预设的变换块的尺寸的最小值包括预设的变换块的高的最小值，或预设的变换块的宽的最小值，或预设的变换块的高和变换块的宽的平均值的最小值；当所述划分前的变换块的高等于所述预设的变换块的最小值，且所述划分前的变换块的宽大于所述划分前的变换块的高时，所述划分后的变换块的高等于所述划分前的变换块的高，所述划分后的变换块的宽小于所述划分前的变换块的宽；或，当所述划分前的变换块的宽等于所述预设的变换块的最小值，且所述划分前的变换块的高大于所述划分前的变换块的宽时，所述划分后的变换块的宽等于所述变换块的宽，所述划分后的变换块的高小于所述划分前的变换块的高。8.一种获得变换块尺寸的方法，其特征在于，包括：确定预设的变换块的尺寸的最大值和预设的变换块的尺寸的最小值；根据划分前的变换块的高、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑萧桢，袁媛，郑建铧，何芸，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：