СПОСОБ И УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ ИЛИ ДЕКОДИРОВАНИЯ
METHOD AND DEVICE FOR CODING OR DECODING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к области обработки видеоизображений и, в частности, к способу и устройству кодирования или декодирования.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существующая технология кодирования или декодирования видеоизображений включает в себя технологию внутреннего (intra-) кодирования и технологию внешнего (inter-) кодирования. Внутреннее кодирование относится к технологии сжатия и кодирования контента изображения с использованием лишь пространственной корреляции в пределах изображения, которое кодируется в текущий момент времени. Внешнее кодирование относится к технологии сжатия и кодирования текущего изображения с использованием временной корреляции между изображением, которое кодируется в текущий момент времени, и кодированным изображением. Для того чтобы повысить эффективность внутреннего кодирования изображения, в стандарте Н.264/AVC (усовершенствованное видеокодирование) впервые была введена технология внутреннего предсказания для устранения избыточности пространственной информации между блоком изображения, который кодируется в текущий момент времени и смежным кодированным блоком изображения. В результате, в отличие от более ранних технологий внутреннего кодирования, Н.264/AVC должен выполнять пространственное преобразование и энтропийное кодирование только по отношению к разностному сигналу предсказания вместо первоначального сигнала изображения для того, чтобы повысить эффективность внутреннего кодирования.
Сигнал видеоизображения обычно включает в себя одну компоненту яркости и две компоненты цветности. Решение HEVC (высокоэффективное видеокодирование) является стандартизированным решением видеокодирования нового поколения, над которым в настоящее время продолжает работу Международная организация по стандартизации. Это решение наследует технологию кодирования с внутренним предсказанием стандарта Н.264/AVC и вводит новый режим внутреннего предсказания, режим LM, относящийся к компонентам цветности. При использовании режима LM предсказанное значение компоненты цветности блока изображения получается путем вычисления с использованием линейной модели, основанной на значении восстановления повторной выборки компоненты яркости соответствующего блока. Поэтому режим LM отличается от традиционного режима направленного внутреннего предсказания. В нем используется корреляция между компонентой яркости и компонентой цветности изображения, и представляет собой способ предсказания значения компоненты цветности с использованием значения компоненты яркости.
Решение HEVC наследует и продолжает технологию кодирования с внутренним предсказанием в стандарте Н.264/AVC. Все доступные режимы внутреннего предсказания для компонент цветности блока изображения формируют набор режимов предсказания, который включает в себя следующие шесть режимов предсказания:
Режим DM: выполняет предсказание с использованием режима внутреннего предсказания компоненты яркости текущего блока в качестве режима предсказания компоненты цветности;
Режим LM: вычисляет предсказанное значение компоненты цветности с использованием значения компоненты яркости точки выборки, основываясь на линейной модели, где параметр линейной модели получается путем вычисления, основываясь на значении компоненты яркости и значении компоненты цветности точки выборки, смежной к текущему блоку;
Режим DC: использует среднее значение значений компонент цветности точки выборки, смежной к текущему блоку в качестве предсказанного значения компоненты цветности текущего блока;
Планарный режим (planar): вычисляет предсказанное значение точки выборки текущего блока на основании предположения линейного гладкого изменения в пространстве значения точки выборки;
Горизонтальный режим: использует значение компоненты цветности смежной точки выборки слева в качестве предсказанного значения компоненты цветности всех точек выборки в пределах одного и того же ряда текущего блока; и
Вертикальный режим: использует значение компоненты цветности смежной сверху точки выборки в качестве предсказанного значения компоненты цветности всех точек выборки в пределах того же самого столбца текущего блока.
В родственной технологии вышеизложенные режимы предсказания цветности используют решение TU (усеченного унарного) кода для выполнения кодирования или декодирования, где кодирование или декодирование являются слишком сложными, и эффективность декодирования является низкой.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство кодирования или декодирования, которые позволяют уменьшить сложность кодирования или декодирования при обработке видеоизображений и повысить эффективность декодирования.
В одном аспекте обеспечен способ кодирования или декодирования, включающий в себя: извлечение первой информации в битовом потоке; определение режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации; когда режим внутреннего предсказания компоненты цветности не может быть определен согласно первой информации, извлечение второй информации в битовом потоке; и определение режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, где первая информация включает в себя информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM, вторая информация используется для указания оставшегося режима в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, и оставшийся режим представляет собой один из доступных режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации.
В другом аспекте обеспечено устройство для кодирования или декодирования, включающее в себя первый блок извлечения, первый блок определения, второй блок извлечения и второй блок определения, где первый блок извлечения выполнен с возможностью извлечения первой информации в битовом потоке; первый блок определения выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлеченной первым блоком извлечения; второй блок извлечения выполнен с возможностью, когда первый блок определения не может определить режим внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлечения второй информации в битовом потоке; и второй блок определения, выполненный с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком извлечения, где первая информация включает в себя информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM, вторая информация используется для указания оставшегося режима в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, и оставшийся режим представляет собой один из доступных режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации.
Вышеизложенные технические решения позволяют сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для более ясной иллюстрации технических решений согласно вариантам осуществления настоящего изобретения ниже приводится краткое описание сопроводительных чертежей для описания вариантов осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что сопроводительные чертежи в последующем описании относятся лишь к некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения и специалисты в данной области техники могут, не прилагая творческих усилий, вывести другие чертежи, отличные от этих сопроводительных чертежей.
Фиг.1 - схематичная последовательность операций способа кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - схематичная последовательность операций способа кодирования или декодирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 - схематичная последовательность операций согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 - схематичная последовательность операций согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 - схематичная блок-схема устройства кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 - схематичная блок-схема другого устройства кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Нижеследующее ясно описывает технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления представляют всего лишь часть, а не все варианты осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники на основании вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, подпадают под объем защиты настоящего изобретения.
Выражение "и/или" в данном документе описывает только связь между связанными объектами, указывая, что может существовать три взаимоотношения, например, А и/или В может указывать три ситуации: существует только А, существуют А и В в одно и то же время, и существует только В. Помимо этого знак "/" в данном документе обычно означает, что указанный первым и указанный вторым связанные объекты находятся во взаимосвязи "или".
Компонента цветности в вариантах осуществления настоящего изобретения может относиться к любой компоненте цветности из двух компонент цветности. Режим DС, вертикальный режим, горизонтальный режим и планарный режим в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности HEVC являются такими же, как соответствующие режимы в стандарте H.264/AVC с точки зрения основного принципа, но отличаются по специфическим способам реализации. Режим LM и режим DM представляют собой два вновь добавленных режима. Помимо режимов предсказания, упомянутых выше, существует режим замены. Если режим DM является таким же, как один из оставшихся режимов предсказания в наборе режимов предсказания, режим замены используется для замены режима предсказания цветности, который является таким же, как режим DM, с тем, чтобы создать новый набор режимов предсказания. Режим DM выполняет предсказание с использованием режима внутреннего предсказания компоненты яркости текущего блока в качестве режима предсказания компоненты цветности. Поэтому способ также может эквивалентным образом определить, является ли режим внутреннего предсказания компоненты яркости таким же, как оставшийся режим предсказания в наборе режимов предсказания. Режим замены может быть режимом предсказания, который отличается от всех режимов в наборе режимов предсказания компоненты цветности.
Набор режимов предсказания компоненты цветности может отличаться в различных вариантах осуществления настоящего изобретения. Один используемый набор режимов предсказания компоненты цветности включает в себя режим DM, режим LM, режим DС, вертикальный режим, горизонтальный режим и планарный режим. Другой используемый набор режимов предсказания компоненты цветности включает в себя режим DM, режим DС, вертикальный режим, горизонтальный режим и планарный режим. Другой используемый набор режимов предсказания компоненты цветности включает в себя режим DM, режим LM и режим по умолчанию. Другой используемый набор режимов предсказания компоненты цветности включает в себя режим DM и режим по умолчанию.
Режим LM в режимах, упомянутых выше, представляет собой опциональную технологию в существующем решении HEVC. При условии конфигурации высокоэффективного (HE) кодирования, режим LM включен в доступные режимы для режима внутреннего предсказания компоненты цветности. В таких случаях набор режимов предсказания включает в себя шесть режимов предсказания. Однако при условии конфигурации кодирования с низкой сложностью (LС), режим LM не включается в доступные режимы для режима внутреннего предсказания компоненты цветности. В таких случаях набор режимов предсказания включает в себя пять режимов предсказания. В существующем решении HEVC то, является ли режим LM доступным режимом, определяется согласно двоичному флагу (flag) в битовом потоке.
Решение кодирования цветности использует усеченный унарный (TU) код для бинаризации информации режима текущего блока и затем выполняет энтропийное кодирование в отношении бинарного флага после бинаризации с использованием технологии контекстно-адаптивного двоичного арифметического кодирования (САВАС). Например, при условии НЕ-конфигурации, шесть режимов, а именно DM, LM, вертикальный, горизонтальный, DС и планарный режимы могут быть представлены с помощью TU-кодового слова 0, 10, 110, 1110, 11110 и 11111 соответственно; при условии LС-конфигурации пять режимов, а именно DM, вертикальный, горизонтальный, DС и планарный режимы могут быть представлены с помощью TU-кодового слова 0, 10, 110, 1110 и 1111 соответственно. Оконечная часть декодирования определяет режим предсказания для компоненты цветности текущего блока согласно TU-кодовому слову, полученному путем синтаксического анализа.
Действительно, TU-кодовое слово может быть рассмотрено как группа последовательно расположенных двоичных флагов. В процессе энтропийного кодирования или энтропийного декодирования, то продолжать ли кодирование или декодирование последующих двоичных флагов, определяется согласно значению каждого двоичного флага поочередно. В дополнение к этому, каждый двоичный флаг в TU-кодовом слове представляет собой бинаризированное определение. Например, при условии LС-конфигурации кодирования используется TU-код, имеющий максимальное значение 5. То есть TU-код включает в себя максимум четыре двоичных флага. Первый двоичный флаг используется для определения того, является ли режим текущего блока DM-режимом; второй двоичный флаг используется для определения того, является ли режим предсказания компоненты цветности текущего блока вертикальным режимом; третий двоичный флаг используется для определения того, является ли режим предсказания компоненты цветности текущего блока горизонтальным режимом; и четвертый двоичный флаг используется для определения того, является ли режим предсказания компоненты цветности текущего блока режимом DС. Если режим предсказания компоненты цветности текущего блока отсутствует среди четырех режимов, описанных выше, то он должен представлять собой планарный режим.
Когда используется TU-кодовое слово для кодирования и декодирования информации режима внутреннего предсказания компоненты цветности, значение предыдущего двоичного флага представляет собой основание для определения того, кодировать или декодировать следующий двоичный флаг. Это обусловленное кодирование или декодирование увеличивает сложность энтропийного кодирования или энтропийного декодирования.
Режим DM используется с высокой вероятностью, что снижает значимость других режимов, отличных от режима DM. Более того, возможно, что режим DM является таким же, как планарный режим, режимом DС, горизонтальным режимом или вертикальным режимом, указывая, что существует большая избыточность в наборе доступных режимов, где избыточность влияет на эффективность сжатия видеоизображений.
Существуют многочисленные доступные режимы, где шесть режимов являются доступными при условии НЕ и пять режимов являются доступными при условии LС. Это увеличивает сложность вычислений в процессе для оконечной части кодирования для выбора режима.
Вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ кодирования или декодирования для решения вышеупомянутой проблемы.
На фиг.1 схематично изображена последовательность операций способа 10 кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения, включающего в себя следующее содержимое:
11. Извлекают первую информацию в битовом потоке.
Первая информация включает в себя информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM.
12. Определяют режим внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации.
13. Когда режим внутреннего предсказания компоненты цветности не может быть определен согласно первой информации, извлекают вторую информацию в битовом потоке.
14. Определяют режим внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации.
Вторая информация используется для указания оставшегося режима из режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где оставшийся режим представляет собой один из доступных режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации.
Оставшийся режим может быть одним из режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации. Например, если первая информация используется для определения того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM, оставшийся режим может быть одним из режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима DM и режима LM.
Когда режим внутреннего предсказания компоненты яркости является таким же, как используемый режим внутреннего предсказания компоненты цветности, режим замены может быть использован для замены режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим замены представляет собой один из режимов, которые отличаются от режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности.
Вариант осуществления настоящего изобретения может сократить информацию кодирования (кодировки) режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
На фиг.2 схематично изображена последовательность операций способа 20 кодирования или декодирования согласно другому варианту настоящего изобретения, включающего в себя следующее содержимое:
21. Извлекают первую информацию в битовом потоке.
Первая информация включает в себя информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM. Первая информация может включать в себя одну или две части субинформации, переносимой двоичным флагом. Первая информация также может переноситься посредством TU-кода, имеющего максимальное значение 2.
22. Определяют, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM согласно первой информации.
Когда режим внутреннего предсказания компоненты цветности определен в качестве режима DM, то есть результатом является "да", выполняют этап 23, и режим DM используется в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Когда определено, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, то есть результатом является "нет", альтернативно выполняют этап 24 для определения того, включает ли в себя набор режимов внутреннего предсказания компоненты цветности режим LM, где способ определения является таким же, как в уровне техники.
Когда определено, что набор включает в себя режим LM, то есть результатом является "да", выполняют этап 25.
25. Определяют, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом LM, согласно первой информации.
Когда режим внутреннего предсказания компоненты цветности определен в качестве режима LM, то есть результатом является "да", выполняют этап 26, и режим LM используется в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Когда определено, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом LM, то есть результатом является "нет", выполняют этап 27.
После того как выполнен этап 24, также может быть выполнен этап 27, если определено, что набор не включает в себя режим LM, то есть результатом является "нет".
27. Извлекают вторую информацию в битовом потоке.
28. Определяют оставшийся режим с использованием второй информации и используют оставшийся режим в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Оставшийся режим может быть одним из режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации. Например, в варианте осуществления первая информация используется для определения того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM; затем оставшийся режим может быть представлен любым из четырех режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима DM и режима LM. Вторая информация может нести информацию кодирования, указывающую, каким, в частности, является оставшийся режим. Информация кодирования четырех режимов может быть перенесена с использованием FL-кода, где соответствующее соотношение устанавливается между каждым режимом и FL-кодом.
Этап 29: Определяют, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности, определенный на предыдущем этапе, таким же, как режим внутреннего предсказания компоненты яркости.
Если они являются одинаковыми, то есть результатом является "да", то выполняют этап 30 для определения того, использовать ли режим замены в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности. Режим замены представляет собой один из режимов, которые отличаются от режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности.
Если они отличаются, то есть результатом является "нет", то выполняют этап 31 для определения того, сохранить ли неизменным режим внутреннего предсказания компоненты цветности.
В качестве способа реализации этап 32 можно заменить этапы 27 и 28.
В качестве другого способа реализации этап 29 является необязательным, и этап 31 может быть непосредственно выполнен после этапа 32 или этапа 28.
32. Используют режим по умолчанию в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим по умолчанию является одним из предопределенных режимов внутреннего предсказания компоненты яркости.
В вышеупомянутых технических решениях по отношению к различным технологиям, которые используются, например способ для переноса информации, многочисленные этапы, описанные выше, могут быть объединены, или один этап может быть разделен и выполнен на многочисленных этапах. Настоящее изобретение не устанавливает ограничение для этого. Способы реализации подпадают под объем защиты настоящего изобретения.
Вариант осуществления настоящего изобретения может сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
Как режим внутреннего предсказания компоненты цветности, так и режим внутреннего предсказания компоненты яркости сориентированы на текущий блок. Поэтому в следующих вариантах осуществления они называются вкратце, соответственно, как режим цветности текущего блока и режим яркости текущего блока, и, в общем, могут также, соответственно, вкратце называться как режим цветности и режим яркости. Обычно в стандарте имеется больше режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты яркости, чем режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности.
На фиг.3 схематично изображена последовательность операций согласно варианту 300 осуществления настоящего изобретения.
В варианте осуществления настоящего изобретения двоичный флаг используется для переноса первой информации. Первая информация может включать в себя информацию для указания того, является ли режим цветности текущего блока режимом DM, с использованием двоичного флага, который изображен как DM-информация.
Первая информация также может включать в себя информацию для указания того, является ли режим цветности текущего блока режимом LM, с использованием двоичного флага, который изображен как LM-информация. Если режим LM не является доступным режимом в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, битовый поток не содержит LM-информацию, и оконечная часть кодирования и оконечная часть декодирования не выполняют операцию кодирования или декодирования в отношении LM-информации.
Вторая информация используется для указания оставшегося режима из режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где оставшийся режим представляет собой один из доступных режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, отличных от режима, который может быть определен согласно первой информации. FL-кодовое слово (кодовое слово фиксированной длины), имеющее длину 2, может быть использовано для представления второй информации. Оставшиеся режимы могут представлять собой четыре режима, то есть вертикальный, горизонтальный, DС и планарный режимы. Например, FL-кодовое слово 00, 01, 10 и 11 может быть использовано соответственно для представления четырех режимов.
При выполнении энтропийного декодирования в отношении DM-информации можно использовать модель “нет контекста” или использовать одну контекстную модель, и контекстная модель может быть выбрана из многочисленных контекстных моделей согласно информации кодирования смежных блоков.
При выполнении энтропийного декодирования в отношении LM-информации можно использовать модель “нет контекста” или использовать одну контекстную модель, и контекстная модель может быть выбрана из многочисленных контекстных моделей согласно информации кодирования смежных блоков.
Модель “нет контекста” используется при выполнении энтропийного декодирования в отношении второй информации. Иными словами, обходной режим (равных вероятностей) используется для выполнения энтропийного декодирования по отношению к битовому потоку для получения FL-кодового слова, имеющего длину 2, и определения соответствующего режима, описанного согласно FL-кодовому слову. Это позволяет повысить производительность для энтропийного декодирования. Обходной режим представляет собой режим двоичного энтропийного кодирования или энтропийного декодирования, который не использует вероятностную модель. Другими словами, обходной режим предполагает равную вероятность для двоичного флага, как 0 или 1, где в текущий момент времени выполняется энтропийное кодирование или энтропийное декодирование.
Следует отметить, что уровень техники состоит в декодировании двоичного флага без использования контекстной модели, то есть обходной режим в технологии САВАС. Уровень техники состоит в декодировании двоичного флага с использованием одной контекстной модели. Например, в решении кодирования или декодирования во внутреннем режиме яркости HEVC, этот способ энтропийного декодирования выполняется для первого двоичного флага. Уровень техники состоит в выборе контекстной модели из многочисленных контекстных моделей согласно информации кодирования смежных блоков. Например, в решении HEVC, этот способ энтропийного декодирования используется для флага режима пропуска (флаг пропуска). Поэтому вышеупомянутые три способа энтропийного декодирования могут не быть описаны подробно.
Вариант 300 осуществления включает в себя следующее содержимое.
310. Извлекают DM-информацию из битового потока с использованием способа энтропийного декодирования, описанного выше. Если режим цветности текущего блока определен как DM-режим согласно DM-информации, завершают процедуру определения режима; в противном случае выполняют этап 320.
320. Извлекают LM-информацию из битового потока с использованием способа энтропийного декодирования, описанного выше. Если режим цветности текущего блока определен как режим LM, согласно LM-информации, завершают процедуру определения режима; в противном случае выполняют этап 330.
Следует отметить, что если режим LM не включен в доступные режимы для внутреннего предсказания компоненты цветности, то LM-информация отсутствует в битовом потоке. Оконечной части декодирования необязательно выполнять операцию синтаксического анализа, и этот этап может быть пропущен. Уровень техники может быть использован для определения того, включен ли режим LM в доступные режимы для внутреннего предсказания компоненты цветности.
330. Извлекают вторую информацию из битового потока с использованием способа энтропийного декодирования, описанного выше. Вторая информация представляет собой FL-кодовое слово, имеющее длину 2.
340. Определяют информацию оставшегося режима согласно второй информации, и используют оставшийся режим в качестве режима цветности текущего блока.
Режим цветности текущего блока определяется согласно соответствующему соотношению между FL-кодовым словом и оставшимся режимом. Выше описано одно доступное соответствующее соотношение.
Альтернативно, если режим яркости текущего блока является таким же, как режим цветности текущего блока, определенный в оставшихся режимах, согласно вышеупомянутому способу, режим замены используется для замены режима цветности текущего блока, используемого на этапе 340. Режим, который отличается от режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, может быть выбран в качестве режима замены. Например, режим направленного предсказания от верхнего правого к нижнему левому может быть использован в качестве режима замены. Когда режим яркости текущего блока не является таким же, как режим цветности текущего блока, определенный из оставшихся режимов согласно вышеупомянутому способу, режим цветности текущего блока, используемый на этапе 340, остается неизменным.
После того как определен режим цветности текущего блока, процедура определения режима может быть завершена.
В дополнение к этому, чтобы устранить избыточность в доступных режимах предсказания для компоненты цветности, альтернативно набор доступных режимов предсказания для компоненты цветности включает в себя только три режима предсказания компоненты цветности, то есть режим DM, режим LM и режим по умолчанию. В таких случаях этап 360 может быть использован для замены этапов 330 и 340, где другие этапы остаются неизменными. В таких случаях известно согласно предыдущим этапам, что режим цветности текущего блока не является ни режимом DM, ни режимом LM. Режим по умолчанию может быть одним из предопределенных режимов внутреннего предсказания компоненты яркости.
350. Если режим яркости текущего блока является таким же, как режим цветности текущего блока, используют режим замены для замены режима цветности текущего блока.
360. Используют режим по умолчанию в качестве режима цветности текущего блока.
Вариант осуществления настоящего изобретения позволяет сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
На фиг.4 схематично изображена последовательность операций согласно другому варианту 40 осуществления настоящего изобретения. Отличие от варианта 300 осуществления заключается в том, что TU-кодовое слово, имеющее максимальное значение 2, используется для переноса первой информации, которая используется для указания того, является ли режим цветности текущего блока режимом DM или режимом LM. TU-кодовое слово может быть равно 0, 10 и 11. Три кодовых слова могут, соответственно, указывать на то, что режимом цветности текущего блока является режим DM, что режимом цветности текущего блока является режим LM, и что режимом цветности текущего блока не является ни режим DM, ни режим LM, то есть текущий блок является одним в наборе оставшихся режимов. Следует отметить, что если режим LM не включен в доступные режимы для внутреннего предсказания компоненты цветности, TU-кодовое слово может быть возвращено к двоичному флагу, где двоичный флаг указывает, является ли режим цветности текущего блока режимом DM.
Аналогичным образом кодовое слово фиксированной длины (FL), имеющее длину 2, используется для переноса второй информации с целью представления оставшегося режима в режиме предсказания цветности. Другие аспекты, например, способ энтропийного декодирования, являются такими же, как вариант 300 осуществления.
41. Определяют режим цветности текущего блока путем извлечения TU-кодового слова, указывающего, является ли режим цветности текущего блока режимом DM или режимом LM.
Способ энтропийного декодирования, описанный в варианте 300 осуществления, используется для извлечения TU-кодового слова, имеющего максимальное значение 2, из битового потока. Если режим цветности текущего блока определен как режим DM согласно TU-кодовому слову, завершают процедуру определения режима; если режим цветности текущего блока определен как режим LM согласно TU-кодовому слову, завершают процедуру определения режима; в противном случае, режим цветности текущего блока не определяется ни как режим DM, ни как режим LM согласно TU-кодовому слову, и выполняют этап 42.
Следует отметить, что если режим LM не включен в доступные режимы для внутреннего предсказания компоненты цветности, TU-кодовое слово, имеющее максимальное значение 2, не подвергается синтаксическому анализу из битового потока; вместо этого, двоичный флаг извлекается из битового потока согласно способу в варианте 300 осуществления. Если режим цветности текущего блока определен как режим DM согласно двоичному флагу, завершают процедуру определения режима; в противном случае, выполняют этап 42.
42. Извлекают вторую информацию
Аналогично этапу 330 способ энтропийного декодирования, описанный в варианте 300 осуществления, используется для извлечения второй информации из битового потока. Вторая информация представляет собой FL-кодовое слово, имеющее длину 2.
43. Определяют оставшийся режим согласно второй информации и используют оставшийся режим в качестве режима цветности текущего блока.
Аналогично этапу 340 в варианте 300 осуществления режим цветности текущего блока определяется согласно соответствующему соотношению между FL-кодовым словом и оставшимся режимом. Одно доступное соответствующее соотношение было описано выше.
Альтернативно, на этапе 44, если режим яркости текущего блока является таким же, как режим цветности текущего блока, определенный из оставшихся режимов согласно вышеупомянутому способу, то используют режим замены для замены режима цветности текущего блока, используемого на этапе 43. Режим, который отличается от всех режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности, может быть выбран в качестве режима замены. Например, режим направленного предсказания с верхнего правого до нижнего левого может быть использован в качестве режима замены. Когда режим яркости текущего блока не является таким же, как режим цветности текущего блока, определенный из оставшихся режимов согласно вышеупомянутому способу, режим цветности текущего блока, используемый на этапе 43, остается неизменным.
После того как определен режим цветности текущего блока, процедура определения режима может быть завершена.
В дополнение к этому, аналогично варианту 300 осуществления, чтобы устранить избыточность в доступных режимах предсказания для компоненты цветности, альтернативно набор доступных режимов предсказания для компоненты цветности, используемой в варианте осуществления, также может включать в себя только три режима предсказания компоненты цветности, то есть режим DM, режим LM и режим по умолчанию. Соответственно, как показано на фиг.4, этап 45 также может быть использован для замены этапов 42 и 43, тогда как другие этапы остаются неизменными. В таких случаях известно, согласно предыдущим этапам, что режим цветности текущего блока не является ни режимом DM, ни режимом LM.
45. Используют режим по умолчанию в качестве режима цветности текущего блока.
Вариант осуществления настоящего изобретения позволяет сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
На фиг.5 схематично изображена блок-схема устройства 50 кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство 50 включает в себя первый блок 51 извлечения, первый блок 52 определения, второй блок 53 извлечения и второй блок 54 определения.
Первый блок 51 извлечения выполнен с возможностью извлечения первой информации в битовом потоке.
Первый блок 52 определения выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлеченной первым блоком 51 извлечения.
Второй блок 53 извлечения выполнен с возможностью, когда первый блок 51 определения не может определить режим внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлечения второй информации в битовом потоке.
Второй блок 54 определения выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком 53 извлечения.
Устройство 50 реализует способы 20 и 300, где специфические детали повторно не описываются в данном документе.
Вариант осуществления настоящего изобретения позволяет сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
В добавление к этому, альтернативно, когда первая информация, извлеченная первым блоком 51 извлечения, включает в себя DM-информацию, переносимую двоичным флагом, где DM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда DM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности является режимом DM, использования режима DM в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Альтернативно, когда первая информация, извлеченная первым блоком 51 извлечения, включает в себя DM-информацию, переносимую двоичным флагом, где DM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда DM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, использования режима по умолчанию в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим по умолчанию является одним из предопределенных режимов внутреннего предсказания компоненты яркости.
Альтернативно, когда первая информация, извлеченная первым блоком 51 извлечения, включает в себя DM-информацию, переносимую двоичным флагом, где DM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM, второй блок 53 извлечения, в частности, выполнен с возможностью, когда первый блок 52 определения определяет, что DM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, извлечения второй информации в битовом потоке, и второй блок 54 определения, в частности, выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком 51 извлечения.
Альтернативно, когда DM-информация первой информации, извлеченная первым блоком 51 извлечения, указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, и первая информация дополнительно включает в себя LM-информацию, переносимую двоичным флагом, где LM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом LM, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда определено, что LM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности является режимом LM, использования режима LM в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Альтернативно, когда DM-информация первой информации, извлеченной первым блоком 51 извлечения, указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, и первая информация дополнительно включает в себя LM-информацию, переносимую двоичным флагом, где LM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом LM, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда определено, что LM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом LM, использования режима по умолчанию в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим по умолчанию является одним из предопределенных режимов внутреннего предсказания компоненты яркости.
Альтернативно, когда DM-информация первой информации, извлеченной первым блоком 51 извлечения, указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом DM, и первая информация дополнительно включает в себя LM-информацию, переносимую двоичным флагом, где LM-информация используется для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом LM, второй блок 53 извлечения, в частности, выполнен с возможностью извлечения второй информации в битовом потоке, когда первый блок 52 определения определяет, что LM-информация указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является режимом LM, и второй блок 54 определения, в частности, выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком 53 извлечения.
Альтернативно, когда первый блок 51 извлечения извлекает первую информацию, переносимую усеченным унарным (TU) кодом, имеющим максимальное значение 2, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда определено, что TU-код указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности является режимом DM, использования режима DM в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Альтернативно, когда первый блок 51 извлечения, в частности, извлекает первую информацию, переносимую с помощью TU-кода, имеющего максимальное значение 2, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда определено, что TU-код указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности является режимом LM, использования режима LM в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности.
Альтернативно, когда первый блок 51 извлечения извлекает первую информацию, переносимую TU-кодом, имеющим максимальное значение 2, первый блок 52 определения, в частности, выполнен с возможностью, когда определено, что TU-код указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является ни режимом DM, ни режимом LM, использования режима по умолчанию в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим по умолчанию является одним из предопределенных режимов внутреннего предсказания компоненты яркости.
Альтернативно, когда первый блок 51 извлечения извлекает первую информацию, переносимую TU-кодом, имеющим максимальное значение 2, второй блок 53 извлечения, в частности, выполнен с возможностью извлечения второй информации в битовом потоке, когда первый блок 52 определения определяет, что TU-код указывает, что режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является ни режимом DM, ни режимом LM, и второй блок 54 определения, в частности, выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком 53 извлечения.
Альтернативно, когда второй блок 51 извлечения извлекает вторую информацию, переносимую кодом с фиксированной длиной слова (FL), второй блок 53 определения, в частности, выполнен с возможностью определения оставшегося режима с использованием FL-кода и использования оставшегося режима в качестве режима внутреннего предсказания компоненты цветности. Второй блок 51 извлечения может извлекать вторую информацию, переносимую одним FL-кодом с использованием (обходного) режима равных вероятностей.
На фиг.6 схематично изображена блок-схема другого устройства 60 кодирования или декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В качестве варианта реализации устройство 60 включает в себя первый блок 61 извлечения, первый блок 62 определения, второй блок 63 извлечения, второй блок 64 определения, которые являются подобными или аналогичными первому блоку 51 извлечения, первому блоку 52 определения, второму блоку 53 извлечения и второму блоку 54 определения устройства 50. Различие состоит в том, что устройство 60 может дополнительно включать в себя третий блок 65 определения и/или четвертый блок 66 определения.
Первый блок 61 извлечения выполнен с возможностью извлечения первой информации в битовом потоке.
Первый блок 62 определения выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлеченной первым блоком 61 извлечения.
Второй блок 63 извлечения выполнен с возможностью, когда первый блок 61 определения не может определить режим внутреннего предсказания компоненты цветности согласно первой информации, извлечения второй информации в битовом потоке.
Второй блок 64 определения выполнен с возможностью определения режима внутреннего предсказания компоненты цветности согласно второй информации, извлеченной вторым блоком 63 извлечения.
Третий блок 65 определения выполнен с возможностью определения того, включает ли в себя набор режимов внутреннего предсказания компоненты цветности режим LM.
Когда третий блок определения 65 определяет, что набор режимов внутреннего предсказания компоненты цветности не включает в себя режим LM, первая информация, извлеченная первым блоком 61 извлечения, включает в себя только информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM. Альтернативно, когда третий блок 65 определения определяет, что набор режимов внутреннего предсказания компоненты цветности включает в себя режим LM, первая информация, извлеченная первым блоком 61 извлечения, включает в себя информацию для указания того, является ли режим внутреннего предсказания компоненты цветности режимом DM или режимом LM.
Четвертый блок 66 определения выполнен с возможностью, когда определенный режим внутреннего предсказания компоненты цветности не является ни режимом DM, ни режимом LM, определения, является ли режим внутреннего предсказания компоненты яркости таким же, как определенный режим внутреннего предсказания компоненты цветности.
Когда четвертый блок 66 определения определяет, что режим внутреннего предсказания компоненты яркости является таким же, как определенный режим внутреннего предсказания компоненты цветности, режим замены используется для замены определенного режима внутреннего предсказания компоненты цветности, где режим замены является одним из режимов, которые отличаются от режимов в наборе режимов внутреннего предсказания компоненты цветности. Альтернативно, когда четвертый блок 66 определения определяет, что режим внутреннего предсказания компоненты яркости не является таким же, как определенный режим внутреннего предсказания компоненты цветности, определенный режим внутреннего предсказания компоненты цветности остается неизменным.
Устройство 60 реализует способы 20 и 300, причем специфические подробности повторно не описываются в данном документе.
Вариант осуществления настоящего изобретения позволяет сократить информацию кодирования режима цветности и оптимизировать сортировку для информации с целью сокращения этапов кодирования или декодирования, тем самым сокращая сложность кодирования или декодирования и повышая эффективность декодирования.
Специалистам в данной области техники может быть известно, что блоки и этапы алгоритма примеров, описанных со ссылкой на варианты осуществления, раскрытые в данном документе, могут быть осуществлены с использованием электронных аппаратных средств или комбинации компьютерного программного обеспечения и электронных аппаратных средств. Эти функции могут быть использованы в режиме аппаратных средств или программного обеспечения в зависимости от специфического условия ограничения на проектирование приложений технических решений. Специалисты в данной области техники могут использовать различные способы для каждого специфического приложения для реализации описанных функций, однако эта реализация не должна быть рассмотрена как превышающая объем настоящего изобретения.
Специалисты в данной области техники должны ясно понимать, что ради удобства и краткости изложения для специфических процессов функционирования вышеупомянутых системы, устройства и блоков можно сделать ссылку на соответствующие процессы в способах способа, и подробности повторно не описываются в данном документе.
В вариантах осуществления, предусмотренных настоящим изобретением, следует понимать, что раскрытые система, устройство и способ могут быть реализованы в других формах. Например, вариант осуществления устройства, описанный выше, является всего лишь иллюстративным. Например, разбиение на блоки является лишь логическим функциональным разбиением, и существуют другие формы разбиения в реальном приложении. Например, многочисленные блоки или компоненты могут быть объединены или выполнены как единое целое в другой системе, или некоторые особенности могут быть проигнорированы или не выполнены. В другом аспекте, соединение, непосредственное соединение или соединение связи между ними, которое отображено и обсуждено, может представлять собой опосредованное соединение или соединение связи интерфейсов, устройств или блоков и может иметь электрическую, механическую или другие формы.
Блоки, описанные как отдельные компоненты, могут быть или могут не быть физически отдельными, и компоненты, отображенные в виде блоков, могут быть или могут не быть физическими блоками, и могут быть расположены в одном месте или могут быть распределены по многочисленным сетевым блокам. Часть или все блоки могут быть выбраны в зависимости от фактических требований для осуществления целей решений согласно вариантам осуществления.
В дополнение к этому, функциональные блоки в вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть выполнены как одно целое в одном процессорном устройстве или могут существовать отдельно в виде физических блоков, или два или более блоков могут быть выполнены как одно целое в одном блоке.
Функции могут быть осуществлены в режиме программных функциональных блоков и реализованы или использованы в качестве независимого продукта, который может быть сохранен на считываемом компьютером носителе информации. Основываясь на таком понимании, сущность технических решений настоящего изобретения или часть, которая вносит вклад в уровень техники, может быть осуществлена в форме программного продукта. Компьютерный программный продукт хранится на носителе информации и включает в себя многочисленные инструкции, чтобы компьютерное оборудование (которое может представлять собой персональный компьютер, сервер или сетевое оборудование) могло исполнять все или частично этапы способа, описанного в вариантах осуществления настоящего изобретения. Носитель информации включает в себя различные носители, которые могут хранить программные коды, такие как флэш-накопитель USB, переносной жесткий диск, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), магнитный диск или оптический диск.
Решения, предусмотренные вариантами осуществления настоящего изобретения, могут быть применены в области цифровой обработки сигналов и могут быть осуществлены с использованием видео- кодера и декодера. Видео- кодер и декодер могут широко использоваться в различных устройствах связи или электронных устройствах, таких как медиашлюз, мобильный телефон, беспроводное устройство, персональный цифровой помощник (PDA), переносной или портативный компьютер, приемник/навигатор системы глобального позиционирования (GPS), фотоаппарат, видеопроигрыватель, видеокамера, видеомагнитофон и контрольно-измерительное устройство. Эти устройства включают в себя процессор, память и интерфейс для передачи данных. Видеокодер и декодер могут быть осуществлены непосредственно с использованием цифровой схемы или микросхемы, такой как процессор цифровых сигналов (DSP) или могут быть осуществлены с использованием программного кода для привода в действие процессора для исполнения процедуры в программном коде.
Вышеизложенное описание затрагивает всего лишь специфические варианты осуществления настоящего изобретения, но не предназначено для ограничения объема защиты настоящего изобретения. Любое изменение или замена, которая будет сразу понятна специалистам в данной области техники в пределах технического объема, раскрытого в настоящем изобретении, будет подпадать под объем защиты настоящего изобретения. Поэтому объем защиты настоящего изобретения будет зависеть от объема защиты формулы изобретения.