[發明專利]編解碼視頻數據的方法和裝置

有效

• 申請號: 201680011206.1
• 申請日: 2016-02-16
• 公開（公告）號: CN107251555B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 劉杉;夜靜;許曉中
• 申請（專利權）人: 寰發股份有限公司
• 主分類號: H04N19/00
• 分類號: H04N19/00
• 代理公司: 11111 北京市萬慧達律師事務所
• 代理人: 王蕊;白華勝

本發明提供一種用于具有包括單色格式的顏色格式的視頻數據的調色板編碼的方法和裝置。系統確定視頻數據是單色還是非單色。如果視頻數據是單色的，那么對應于一個或多個調色板編碼參數的一個或多個單分量值，在視頻比特流中被解析或被發送，以用于輸入單色視頻數據的單色分量。然后使用調色板編碼參數將調色板解碼應用于輸入單色視頻數據的單顏色分量。如果視頻數據是非單色的，則對應于一個或多個調色板編碼參數的一個或多個多分量值，在視頻比特流中被解析或被發送，以用于輸入非單色視頻數據的多顏色分量。使用調色板編碼參數將調色板解碼應用于輸入非單色視頻數據的多顏色分量。

交叉引用

本發明主張在2015年2月17日提出的申請號為62/117,106的美國臨時專利申請的優先權；主張在2015年2月24日提出的申請號為62/119,946的美國臨時專利申請的優先權；主張在2015年4月8日提出的申請號為62/144,520的美國臨時專利申請的優先權。因此在全文中合并參考這些專利申請案。

技術領域

本發明是有關于視頻數據的調色板編碼，特別是有關于視頻和圖像壓縮中的單色格式(monochrome format)的視頻數據的調色板編碼。

背景技術

高效率視頻編碼(HEVC)是近年來開發的新的編碼標準。在高效率視頻編碼(HEVC)系統中，H.264/AVC的固定大小的宏塊被稱為編碼單元(coding unit,以下簡稱為CU)的靈活塊代替。CU中的像素共享相同的編碼參數，以提高編碼效率。CU可以以最大的CU(largestCU,LCU)開始，也被稱為HEVC中的編碼樹單元(coded tree unit,CTU)。除了編碼單元的概念，預測單元(prediction unit,PU)的概念也在HEVC中引入。一旦完成了CU分層樹的分割，根據預測類型和PU分區，每個葉CU進一步分為一個或多個預測單元。

伴隨著高效率視頻編碼(HEVC)標準的開發，開始HEVC的擴展。HEVC擴展包括屏幕內容編碼(screen content coding,SCC)。由于屏幕內容的具體特點，編碼工具已被開發出來，并且在編碼效率方面取得了顯著的進步。其中，顏色索引編碼(又稱，基于主要顏色的編碼)技術利用調色板(主要顏色)的索引表示像素塊，并通過利用空間冗余來編碼調色板和索引。雖然可能的顏色組合的總數是巨大的，但是對于典型的屏幕內容，圖片區域中的顏色數量通常非常有限。因此，顏色索引編碼對于屏幕內容材料變得非常有效。有關的關鍵顏色索引編碼技術簡要回顧如下。

基于主要顏色的屏幕內容編碼

基于主要顏色的屏幕內容編碼公開在JCTVC-O0108中(Guo等人，“RCE4：Test1.Major-color-based screen content coding”，Joint Collaborative Team onVideo Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16WP 3and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,16thMeeting:San Jose,CA,USA,Jan.9-17,2014,Document:JCTVC-P0108)。以CU為基礎進行基于主要顏色的屏幕內容編碼。編碼過程如下：

選擇主要顏色

基于算法的簡單但有效的直方圖可用于分類像素。具體來說，直方圖中最顯著的L個峰值被選為主要顏色，接近主要顏色的像素值將被量化為主要顏色。不屬于任何主要顏色集合的其他像素是轉義像素(escape pixels)，這也將在編碼之前進行量化。對于無損編碼，不使用量化處理。對于每個像素，分配顏色索引以指示其屬于哪個顏色集。當術語不會引起任何混淆時，為求方便顏色索引也可被稱為索引。

如果使用L個主要顏色，則主要顏色0至主要顏色L-1的值被發送以用于L個主要顏色集，以及主要顏色N的值被發送以用于轉義像素集。

編碼顏色索引