[發明專利]編碼方法、解碼方法、編碼裝置、解碼裝置及編解碼系統

有效

• 申請號: 201010205093.3
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN102281435A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 宋錦;王棟;楊名遠;于浩平
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 彭愿潔;李文紅

技術領域

本發明涉及通信領域，尤其涉及一種編碼方法、解碼方法、編碼裝置、解碼裝置及編解碼系統。

背景技術

視頻技術在現代生活中得到了廣泛的應用，一般來說，為了提高視頻質量或減少視頻體積，常常需要對視頻進行編解碼。

現有的混合編碼框架下的編解碼流程大致為：

在編碼端，視頻信號首先會經過預測模塊，編碼器依照一定的最優化準則從若干種預測模式中選擇最佳的一種，然后生成殘差信號；殘差信號經過變換量化后進入熵編碼模塊，并最終形成輸出碼流；

在解碼端，首先從碼流中解析出預測模式信息，生成與編碼端完全一致的預測信號；接著解析出碼流中已經量化過的變換系數值，進行反量化與反變換，生成重構殘差信號；最后用預測信號與重建殘差信號合成出重構視頻信號。

在混合編碼框架下，引入了變換這一過程，變換的作用是通過對殘差塊進行某種線性運算，將殘差變換為另外一種表達形式，并且在這種表達形式下，數據的能量集中在少數的幾個變換系數上，其余大部分的系數的能量很低或者為零，從而提高熵編碼的性能。

現有技術中基于變換的一種視頻編碼方式的大致思想為：

1)通過幀內預測后，在預測方向上依然存在最強的殘差，變換應該根據預測方向的不同，針對性地進行設計；

2)對每個預測方向，為了求得其最佳的變換矩陣，首先編碼一些標準視頻序列，記錄每個預測方向的殘差數據，然后再根據最優變換的準則，利用這些殘差數據訓練得到一組最佳的變換矩陣；

3)按照獲取得到的最佳的變換矩陣進行編碼。

上述技術方案中，對于每個預測方向，都需要求得其最佳的變換矩陣，而每個預測方向都與一個變換矩陣存在綁定的關系，只有當預測方向與變換矩陣的方向一致時，該變換矩陣才是該預測方向的最佳變換矩陣，但是，在實際應用中，預測方向和變換矩陣方向卻常常不一致，所以當預測方向和變換矩陣方向不一致時，在某些預測方向無法求得最佳變換矩陣，因此該方案并不能適用于這種情況，從而影響了編碼性能。

發明內容

本發明實施例提供了一種編碼方法、解碼方法、編碼裝置、解碼裝置及編解碼系統，能夠提高編碼性能。

本發明實施例提供的編碼方法，包括：對輸入的視頻數據進行處理得到殘差信號；獲取所述殘差信號的殘差紋理預測方向；根據預置準則從所述視頻數據對應的候選變換矩陣中選擇編碼變換矩陣；若所述殘差紋理預測方向與所述編碼變換矩陣的方向不一致，則采用所述編碼變換矩陣對所述殘差信號進行變換得到變換結果，對所述編碼變換矩陣的索引進行編碼得到編碼結果；對所述變換結果以及所述編碼結果進行編碼得到編碼流。

本發明實施例提供的解碼方法，包括：對接收到的編碼流進行解析，得到變換結果；若對所述編碼流進行解析還得到編碼變換矩陣的索引，則根據所述編碼變換矩陣的索引從候選變換矩陣中選取解碼變換矩陣；采用所述解碼變換矩陣對所述變換結果進行反變換得到殘差信號，根據所述殘差信號重建視頻數據。

本發明實施例提供的編碼裝置，包括：殘差處理單元，用于對輸入的視頻數據進行處理得到殘差信號；獲取單元，用于獲取所述殘差信號的殘差紋理預測方向；矩陣選取單元，用于根據預置準則從所述視頻數據對應的候選變換矩陣中選擇編碼變換矩陣；方向比較單元，用于判斷所述殘差紋理預測方向與所述編碼變換矩陣的方向是否一致，若不一致，則觸發索引編碼單元以及變換單元執行相應操作；索引編碼單元，用于對所述編碼變換矩陣的索引進行編碼得到編碼結果；變換單元，用于采用所述編碼變換矩陣對所述殘差信號進行變換得到變換結果；數據編碼單元，用于對所述變換結果以及所述編碼結果進行編碼得到編碼流。

本發明實施例提供的解碼裝置，包括：解析單元，用于對接收到的編碼流進行解析，得到變換結果；索引解碼單元，用于當所述解析單元對所述編碼流進行解析得到編碼變換矩陣的索引時，根據所述編碼變換矩陣的索引從候選變換矩陣中選取解碼變換矩陣；反變換單元，用于采用所述解碼變換矩陣對所述變換結果進行反變換得到殘差信號；重建單元，用于根據所述殘差信號重建視頻數據。

本發明實施例提供的編解碼系統，包括：編碼裝置以及解碼裝置。

從以上技術方案可以看出，本發明實施例具有以下優點：

本發明實施例中，在獲得殘差信號之后，可以根據預置準則從視頻數據對應的候選變換矩陣中選擇編碼變換矩陣，并采用編碼變換矩陣對殘差信號進行變換，并對編碼變換矩陣的索引進行編碼，所以無需考慮殘差紋理預測方向和變換矩陣的方向之間的關系，本發明實施例的方案均能有效適用，從而提高了編碼性能。

附圖說明