視頻編碼方法
【專利說明】視頻編碼方法
[0001 ]本申請是原案申請號為201180048473.3的發明專利申請(國際申請號:PCT/KR2011/007281，申請日:2011年9月30日，發明名稱:使用頻率掩蔽表編碼頻率轉換塊的方法和設備以及使用該方法和設備編碼/解碼視頻的方法和設備)的分案申請。
技術領域
[0002]本公開在一些實施方式中涉及一種用于通過使用一個或多個頻率(系數)掩蔽表編碼頻率變換塊的方法和設備，并且涉及一種用于通過使用該方法和設備編碼/解碼視頻的方法和設備。更具體地，本公開涉及一種用于編碼頻率變換塊的方法和設備，其能夠當編碼/解碼殘余信號的頻率變換塊時根據殘余塊的頻率系數的位置使用包括非編碼信息的頻率掩蔽表來改進視頻壓縮效率，并且本發明還涉及一種使用該方法和設備的視頻編碼/解碼方法。
【背景技術】
[0003]運動圖片專家組(MPEG)和視頻編碼專家組(VCEG)已經超發了優越于現有的MPEG-4第2部分和H.263標準的視頻壓縮技術的新標準。該新標準稱為H.264/HVC(高級視頻編碼)并且同時作為MPEG-4第10部分和ITU-T建議H.264發布。
[0004]在H.264/AVC(下面，簡單地稱為H.264)標準中，通過以具有各種類型的子塊的宏塊為單位進行幀內/幀間預測處理來生成殘留信號，并且在通過對生成的殘留信號以4X4個單元為頻率變換單元進行頻率變換、量化和熵編碼來進行編碼。
[0005]當前正在開發視頻壓縮技術以滿足超高視頻分辨率的需求。國際標準組織(MPEG和VCEG)已經聯合開發了HEVC運動圖片編碼標準(稱為JCT)。在超高分辨率壓縮中，實驗已經證實了，除了在現有的視頻壓縮技術中廣泛使用的4X4和8X8頻率單元之外，諸如16 X16的大的頻率變換單元有助于改進視頻壓縮效率。然而，如果在現有方法中一次對這樣的16 X 16單元進行掃描和編碼，則難以根據視頻特性設計和實施高效的頻率系數編碼和這樣的編碼設備。
【發明內容】
[0006]技術問題
[0007]本公開的實施方式涉及通過根據殘余塊的頻率系數的位置利用包括非編碼信息的頻率掩蔽表編碼頻率變換塊同時反映視頻特性來將視頻壓縮效率改變為容易實施。
[0008]解決問題的技術方案
[0009]本公開的實施方式提供了一種視頻編碼方法，該方法包括以下步驟:通過對當前塊進行幀內預測來產生預測塊;通過從所述當前塊減去所述預測塊來產生殘余塊;通過對所述殘余塊進行變換和量化產生頻率變換塊;將所述頻率變換塊編碼成比特流，其中，編碼頻率變換塊的步驟包括:對位置信息進行編碼，其中所述位置信息指示在從高頻向低頻的方向上在所述頻率變換塊中被首先編碼的第一系數的位置;對頻率掩蔽值進行編碼，該頻率掩蔽值指示是否對在從高頻向低頻的方向上所述第一系數的隨后系數進行編碼；以及當所述頻率掩蔽值指示對所述隨后系數進行編碼時，對所述隨后系數編碼。
[0010]當所述頻率掩蔽值指示不對所述隨后系數進行編碼時，可以不對所述隨后系數進行編碼。
[0011]所述位置信息可以通過數學編碼來編碼。
[0012]所述頻率掩蔽值可以通過數學編碼來編碼。
[0013]所述頻率變換塊可以具有4x4、8x8、16xl6或32x32的大小。
[0014]所述頻率變換塊可以具有大于8x8的大小。
[0015]本公開的實施方式提供了一種視頻編碼/解碼設備，其包括:視頻編碼器，用于通過預測當前塊生成預測塊，通過從當前塊減去預測塊生成殘余塊，通過對殘余塊進行變換和量化來生成頻率變換塊，通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊，并且對掩蔽頻率變換塊和關于用于掩蔽的頻率掩蔽表的信息進行編碼；以及視頻解碼器，用于通過從比特流提取關于一個或多個頻率掩蔽表的信息來提取記錄在比特流中的掩蔽量化頻率系數串，利用提取的關于頻率掩蔽表的信息將掩蔽量化頻率系數串中在比特流中沒有記錄的位置處的所有量化頻率系數置零來生成量化頻率系數串，通過對生成的量化頻率系數串進行逆掃描來生成量化頻率變換塊，以及對量化頻率變換塊進行解碼。
[0016]本公開的另一實施方式提供了一種視頻編碼設備，包括:預測單元，用于通過預測當前塊生成預測塊;減法單元，用于通過從當前塊減去預測塊來生成殘余塊;變換/量化單元，用于通過對殘余塊進行變換和量化來生成頻率變換塊；以及編碼單元，用于通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊，并且對關于用于掩蔽的頻率掩蔽表的信息和掩蔽頻率變換塊進行編碼。
[0017]本公開的又一實施方式提供了一種視頻解碼設備，其包括:解碼單元，用于通過從比特流提取關于一個或多個頻率掩蔽表的信息來提取在比特流中記錄的掩蔽量化頻率系數串，利用頻率掩蔽表將掩蔽量化頻率系數串中在比特流中沒有記錄的位置處的所有量化頻率系數置零來生成量化頻率系數串，并且通過對生成的量化頻率系數串進行逆掃描來生成量化頻率變換塊;逆量化/逆變換單元，用于通過對頻率變換塊進行逆量化和逆變換來重構殘余塊;預測單元，用于通過預測當前塊來生成預測塊；以及加法單元，用于通過將重構的殘余塊和預測塊相加來重構當前塊。
[0018]本公開的又一實施方式提供了一種頻率變換塊編碼設備，包括:頻率掩蔽單元，用于通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊;頻率掃描單元，用于通過掃描掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率系數串；掩蔽塊編碼單元，用于對掩蔽頻率系數串進行編碼；以及表信息編碼單元，用于對關于用于掩蔽頻率變換塊的頻率掩蔽表的?目息進行編碼。
[0019]本公開的又一實施方式提供了一種頻率變換塊編碼設備，包括:頻率掃描單元，用于通過掃描頻率變換塊來生成頻率系數串；頻率掩蔽單元，用于掃描一個或多個頻率掩蔽表并且通過利用掃描的頻率掩蔽表掩蔽頻率系數串來生成掩蔽頻率系數串；掩蔽塊編碼單元，用于對掩蔽頻率系數串進行編碼；以及表信息編碼單元，用于對關于用于掩蔽頻率變換塊的頻率掩蔽表的?目息進行編碼。
[0020]本公開的又一實施方式提供了一種視頻編碼/解碼方法，包括:視頻編碼處理，用于通過預測當前塊生成預測塊，通過從當前塊減去預測塊生成殘余塊，通過對殘余塊進行變換和量化來生成頻率變換塊，通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊，并且對掩蔽頻率變換塊和關于用于進行掩蔽的頻率掩蔽表的信息進行編碼；以及解碼處理，用于通過從比特流提取關于一個或多個頻率掩蔽表的信息來提取記錄在比特流中的掩蔽量化頻率系數串，利用提取的關于頻率掩蔽表的信息將掩蔽量化頻率系數串中在比特流中沒有記錄的位置處的所有量化頻率系數置零來生成量化頻率系數串，通過對生成的量化頻率系數串進行逆掃描來生成量化頻率變換塊，以及對量化頻率變換塊進行解碼。
[0021]本公開的又一實施方式提供了一種視頻編碼方法，包括:執行預測處理，用于通過預測當前塊生成預測塊;執行減法處理，用于通過從當前塊減去預測塊來生成殘余塊;執行變換/量化處理，用于通過對殘余塊進行變換和量化來生成頻率變換塊；以及執行編碼處理，用于通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊，并且對關于用于進行掩蔽的頻率掩蔽表的信息和掩蔽頻率變換塊進行編碼。
[0022]本公開的又一實施方式提供了一種視頻解碼方法，包括:執行解碼處理，用于通過從比特流提取關于一個或多個頻率掩蔽表的信息來提取在比特流中記錄的掩蔽量化頻率系數串，利用頻率掩蔽表將掩蔽量化頻率系數串中在比特流中沒有記錄的位置處的所有量化頻率系數置零來生成量化頻率系數串，并且通過對生成的量化頻率系數串進行逆掃描來生成量化頻率變換塊;執行逆量化/逆變換處理，用于通過對頻率變換塊進行逆量化和逆變換來重構殘余塊;執行預測處理，用于通過預測當前塊來生成預測塊；以及執行加法處理，用于通過將重構的殘余塊和預測塊相加來重構當前塊。
[0023]本公開的又一實施方式提供了一種頻率變換塊編碼方法，包括:執行頻率掩蔽處理，用于通過利用一個或多個頻率掩蔽表掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率變換塊;執行頻率掃描處理，用于通過掃描掩蔽頻率變換塊來生成掩蔽頻率系數串