[發(fā)明專利]視頻編碼設(shè)備、視頻解碼設(shè)備、視頻編碼方法、視頻解碼方法和程序

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280053801.3
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN103907355A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蝶野慶一;青木啟史
• 申請（專利權(quán)）人: 日本電氣株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04N19/61
• 分類號(hào): H04N19/61;H04N19/59;H04N19/112;H04N19/16;H04N19/186
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于從下采樣的(down-sampled)亮度信號(hào)預(yù)測色差信號(hào)的視頻編碼設(shè)備和視頻解碼設(shè)備。

背景技術(shù)

非專利文獻(xiàn)(NPL)1公開了一種新的色差信號(hào)預(yù)測(下文中稱為intra_chromaFromLuma預(yù)測)技術(shù)，該技術(shù)利用同一編碼單元的亮度信號(hào)(luma信號(hào))和色差信號(hào)(chroma信號(hào))的互相關(guān)。NPL2在8.3.3.1.8節(jié)Specification?of?Intra_FromLuma?prediction?mode(Intra_FromLuma預(yù)測模式規(guī)范)中描述了intra_chromaFromLuma預(yù)測的特定操作步驟。以下將描述其概要。

(步驟1)使用以下公式(1)來計(jì)算通過按每2個(gè)水平像素對重構(gòu)的(reconstructed)亮度信號(hào)predSamples[x，y]進(jìn)行垂直地1/2下采樣所獲得的下采樣亮度信號(hào)p_Y'[x,y](x＝-1..nS-1,y＝-1..nS-1)。

p_Y'[x,y]＝(recSamplesL[2x，2y]+recSamplesL[2x，2y+1])>>1…公式(1)

其中nS是色差信號(hào)(色差塊信號(hào))的寬度(即，處理所需要的重構(gòu)的亮度信號(hào)(色度塊信號(hào))的寬度是2+2*nS(圖1))。

(步驟2)基于p_Y'[x,y](x,y＝-1..nS-1)和重構(gòu)的色差信號(hào)p[x,y](x＝-1，y＝0，..，nS-1并且x＝0，...，nS-1，y＝-1)，來計(jì)算塊邊界的下采樣的亮度信號(hào)的總和L、塊邊界的色差信號(hào)的總和C、塊邊界的下采樣的亮度信號(hào)的平方的和S以及在塊邊界的下采樣的亮度信號(hào)和塊邊界的色差信號(hào)之間的相乘值的和X。

(步驟3)基于L、C、S和X來從塊邊界的下采樣亮度信號(hào)(p_Y')計(jì)算用于線性地預(yù)測塊邊界的色差信號(hào)(y)的線性預(yù)測系數(shù)a和b。此外，計(jì)算線性預(yù)測系數(shù)a和b，以便于最小化線性預(yù)測的預(yù)測誤差的平方和Σ(y-a*p_Y'-b)²。

(步驟4)基于所計(jì)算的a和b，通過以下公式(2)來從塊中的下采樣亮度信號(hào)p_Y'[x,y]計(jì)算塊中的色差預(yù)測信號(hào)predSamples[x,y](x,y＝-1..nS-1)。

predSamples[x,y]＝a*p_Y'[x,y]+b…公式(2)。

圖2是圖示NPL1中描述的使用預(yù)測intra_chromaFromLuma預(yù)測的視頻編碼設(shè)備的框圖。圖2中所示的視頻編碼設(shè)備以光柵掃描(raster?scan)順序?qū)?gòu)成幀的最大編碼單元(LCU)進(jìn)行編碼，并且以z掃描順序(圖3)來對構(gòu)成LCU的編碼單元(CU)進(jìn)行編碼。此外，視頻編碼裝置進(jìn)一步將CU劃分成預(yù)測單元(PU)(圖4)。因此，預(yù)測的塊大小是PU的塊大小。(例如，當(dāng)CU大小是32×32并且PU大小是2N×2N時(shí)，nS是16)。

在圖2所示的視頻編碼裝置中，通過從預(yù)測器101生成的預(yù)測信號(hào)(預(yù)測塊信號(hào))中減去輸入信號(hào)(輸入塊信號(hào))所獲得的殘差(residual)信號(hào)(殘差塊信號(hào))經(jīng)過頻率變換器102和量化器103被變換成殘差頻率轉(zhuǎn)換量化索引(殘差水平)。熵編碼器104對殘差水平進(jìn)行熵編碼，以輸出比特流。為了此后預(yù)測輸入信號(hào)，殘差水平經(jīng)過逆量化器/逆頻率變換器105被變換成重構(gòu)的殘差信號(hào)(重構(gòu)的殘差塊信號(hào))，并且通過將預(yù)測信號(hào)添加到重構(gòu)的殘差信號(hào)所獲得的信號(hào)被存儲(chǔ)在緩沖器106中作為重構(gòu)的信號(hào)(重構(gòu)的塊信號(hào))。下采樣器107A基于步驟1的處理來生成重構(gòu)的亮度信號(hào)的下采樣的亮度信號(hào)。預(yù)測器101基于步驟2、3和4的處理使用從下采樣器107A供應(yīng)的下采樣的亮度信號(hào)和從緩沖器106供應(yīng)的重構(gòu)的色差信號(hào)來生成色差預(yù)測信號(hào)。

引用列表

非專利文獻(xiàn)

NPL1:Jianle?Chen,Vadim?Seregin,Woo-Jin?Han,Jungsun?Kim,and?Byeongmoon?Jeon,CE6.a.4:Chroma?intra?prediction?by?reconstructed?luma?samples,JCTVC-E266,Joint?Collaborative?Team?on?Video?Coding(JCT-VC)of?ITU-T?SG16WP3and?ISO/IEC?JTC1/SC29/WG115th?Meeting:Geneva,2011年3月16-23日