[發明專利]用于對視頻信號進行編碼的方法

有效

• 申請號: 202210198549.0
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN114449266B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 陳漪紋;王祥林
• 申請（專利權）人: 北京達佳互聯信息技術有限公司
• 主分類號: H04N19/11
• 分類號: H04N19/11;H04N19/119;H04N19/132;H04N19/186;H04N19/593;H04N19/96
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 蘇銀虹;王兆賡

一種用于對視頻信號進行編碼的方法：對與色度塊對應的亮度塊進行重建；按照預定義順序搜索多個重建鄰近亮度樣點的子組以識別最大亮度樣點和最小亮度樣點；計算與所述最大亮度樣點對應的下采樣的最大亮度樣點；計算與所述最小亮度樣點對應的下采樣的最小亮度樣點；使用所述下采樣的最大亮度樣點、所述下采樣最小的亮度樣點、第一重建色度樣點和第二重建色度樣點來生成線性模型；從重建的所述亮度塊的亮度樣點計算下采樣的亮度樣點，其中，每個下采樣的亮度樣點與所述色度塊的色度樣點對應；并且通過將所述線性模型應用于對應的所述下采樣的亮度樣點來預測所述色度塊的色度樣點。

本申請是申請號為201980066515.2、申請日為2019年10月8日、題目為“對跨分量線性模型的簡化”的發明申請的分案申請。

技術領域

本申請總體涉及視頻數據編碼和解碼，并且具體地，涉及在視頻數據編碼和解碼期間使用跨分量線性模型來重建色度塊的方法和系統。

背景技術

各種電子裝置(諸如數字電視、膝上型計算機或臺式計算機、平板計算機、數碼相機、數字記錄裝置、數字媒體播放器、視頻游戲機、智能手機、視頻電話會議裝置、視頻流裝置等)都支持數字視頻。電子裝置通過實施如由MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4、Part 10、高級視頻編碼(AVC)、高效視頻編碼(HEVC)和通用視頻編碼(VVC)標準定義的視頻壓縮/解壓縮標準來發送、接收、編碼、解碼和/或存儲數字視頻數據。視頻壓縮通常包括執行空間(幀內)預測和/或時間(幀間)預測來減少或移除視頻數據中固有的冗余。對于基于塊的視頻編碼，將視頻幀分區為一個或更多個條帶，其中，每個條帶具有多個視頻塊，視頻塊也可被稱為編碼樹單元(CTU)。每個CTU可包含一個編碼單元(CU)或者遞歸地被劃分為更小的CU直到達到預定義的最小CU尺寸為止。每個CU(也稱為葉CU)包含一個或多個變換單元(TU)并且每個CU還包含一個或多個預測單元(PU)。可以以幀內、幀間或IBC模式對每個CU進行編碼。視頻幀的幀內編碼(I)條帶中的視頻塊使用關于同一視頻幀內的相鄰塊中的參考樣點的空間預測來進行編碼。視頻幀的幀間編碼(P或B)條帶中的視頻塊可使用關于同一視頻幀內的相鄰塊中的參考樣點的空間預測或關于其它先前參考視頻幀和/或未來參考視頻幀中的參考樣點的時間預測。

基于先前已被編碼的參考塊(例如，鄰近塊)的空間預測或時間預測生成用于待編碼的當前視頻塊的預測塊。找到參考塊的處理可通過塊匹配算法來完成。表示待編碼的當前塊與預測塊之間的像素差的殘差數據被稱為殘差塊或預測誤差。根據殘差塊和指向參考幀中的形成預測塊的參考塊的運動矢量來對幀間編碼塊進行編碼。確定運動矢量的處理通常被稱為運動估計。根據幀內預測模式和殘差塊對幀內編碼塊進行編碼。為了進一步壓縮，將殘差塊從像素域變換到變換域(例如，頻域)，從而生成殘差變換系數，其中，殘差變換系數然后可被量化。最初以二維陣列布置的量化的變換系數可被掃描以生成變換系數的一維向量，然后被熵編碼為視頻比特流以實現進一步壓縮。

然后，將經編碼的視頻比特流保存于計算機可讀存儲介質(例如，閃存存儲器)中以由具有數字視頻能力的另一電子裝置訪問或者有線或無線地直接發送到電子裝置。然后，電子裝置通過例如對經編碼的視頻比特流進行解析來從比特流獲得語義元素并且至少部分地基于從比特流獲得的語義元素從經編碼的視頻比特流將數字視頻數據重建為其原始格式以執行視頻解壓縮(其為與上文描述的視頻壓縮相反的處理)，并且在電子裝置的顯示器上呈現重建的數字視頻數據。

隨著數字視頻質量從高清變為4K×2K或甚至8K×4K，待編碼/解碼的視頻數據量呈指數增長。在如何在保持解碼視頻數據的圖像質量的同時能夠更有效地對視頻數據進行編碼/解碼方面，這是一個長久挑戰。

發明內容

本申請描述了與視頻數據編碼和解碼相關的實施方式，并且更具體地，描述了與在視頻數據編碼和解碼期間使用跨分量線性模型重建色度塊的系統和方法相關的實施方式。