[發明專利]在圖像壓縮中的熵編碼的方法與裝置

有效

• 申請號: 201611223621.1
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN107040780B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 吳東興;陳立恒;周漢良
• 申請（專利權）人: 聯發科技股份有限公司
• 主分類號: H04N19/13
• 分類號: H04N19/13;H04N19/184;H04N19/91;H04N19/42
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 白華勝;王蕊

一種包含適應性熵編碼的圖像編碼的方法以及裝置。依據該方法，接收與產生自圖像或者視頻數據的一組符號相關的多個輸入像素。接著決定該組符號的最大比特?長度。如果該組符號的該最大比特?長度小于第一比特?長度閾值，使用GR編碼來編碼或者解碼該組符號；如果該組符號的該最大比特?長度大于或者等于該第一比特?長度閾值，使用第二熵編碼來編碼或者解碼該組符號，其中該第二熵編碼與GR編碼不同。輸出與該組符號相關的編碼或者解碼輸出。該組符號的最大比特?長度在編碼器中信號化或者通過解碼器解析該比特流而恢復。

優先權聲明

本申請請求2015年12月28日提交的申請號為62/271,494的美國臨時專利申請的優先權。相關的專利申請的全文被本申請引用。

技術領域

本發明是關于圖像編碼系統的熵編碼。具體來說，本發明是關于適應性熵編碼一組符號，其中該適應性熵編碼決定編碼這些符號的后綴比特-長度，并且依據該后綴比特-長度是否小于一個比特-長度閾值來選擇兩個不同的熵編碼類型。

背景技術

已發展了多種視頻編碼標準來減少視頻傳輸所需的比特率或者存儲空間的容積。舉例來說，MPEG-2、MPEG-4以及AVC/H.264已經在多種應用中被廣泛地使用。近年來，在較新的視頻壓縮格式，例如VP8、VP9以及新興的HEVC(高效率視頻編碼，High Efficiency VideoCoding)標準中，編碼效率已經大幅增進。

在涉及到圖像顯示的多種裝置中，有另一種應用需要數據壓縮。具體來說，連接計算機至顯示器、機頂盒至電視機、以及應用處理器至顯示屏幕的顯示鏈接是在工業中廣泛使用的數字接口格式。顯示鏈接使用數字界面。與日益增長的對于較高顯示分辨率以及較高幀率的需求一同，通過顯示鏈接傳輸的數據量也變得極其高。舉例來說，在機頂盒裝置以及1080p HDTV之間的顯示鏈接在120赫茲(Hz)幀率需要大于7G比特/每秒。對于超高清電視(UHD，Ultra High Definition TV)，所需的數據將高至四倍。因此，顯示鏈接通常是為壓縮格式。舉例來說，顯示流壓縮(DSC，Display Stream Compression)格式被電子視頻標準協會(VESA，Video Electronics Standards Association)與MIPI聯盟共同開發來解決在顯示應用中的數據壓縮需求。

歸因于不同的需求，DSC標準與通常的流行的視頻編碼標準不同，例如MPEG-2/4、AVC/H.264以及HEVC。舉例來說，在顯示應用中用于壓縮的色彩空間可能是YCoCg色彩空間，而并非是YUV色彩空間。更進一步，DSC僅僅包含幀內壓縮，而不包含幀間壓縮，來最小化處理延遲并且避免對于參考圖像緩沖的需要。在典型的應用中，對于DSC所需壓縮率顯著小于對于視頻存儲或者網絡傳輸所需要的壓縮率。圖1A是示例性的DSC編碼器的主要功能模塊的示意圖。如圖1A所示，DSC編碼器包含一個源緩沖器110、預測/量化/重建單元112、VLC熵編碼單元114、平整度決定單元(flatness determination unit)116、速率控制單元118、線緩沖器(line buffer)120以及索引色彩歷史單元(indexed color history(圖示中簡化為ICH)unit)122。如果輸入圖像數據是RGB色彩格式，在DSC編碼器中使用色彩控制轉換器(圖1A中沒有顯示)，其對應RGB至YCoCg色彩格式轉換。來自平整度決定單元116的信息可用來調整在速率控制單元118中的QP(量化參數)。如圖1A所示，使用VLC熵編碼單元114來熵編碼平整度指示，并且平整度指示被整合至比特流中。依據DSC，如圖1B所示，多個像素是使用1x3區塊尺寸來處理，其中當前區塊130是通過在相同的像素行中的參考區塊132來預測。參考區塊132的位置是通過一個對應的區塊向量134來指示。