用于使用色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼和解碼的方法和裝置制造方法及圖紙

現(xiàn)有的視頻編碼方案支持色彩平面間預(yù)測(cè)以便實(shí)現(xiàn)更高的編碼效率和改進(jìn)的視覺質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)的色彩平面間預(yù)測(cè)方案并不考慮實(shí)踐中使用的各種視頻內(nèi)容表現(xiàn)。本發(fā)明專利技術(shù)提供用于執(zhí)行適用于各種現(xiàn)有視頻內(nèi)容表現(xiàn)的色彩平面間預(yù)測(cè)的方法和裝置。本發(fā)明專利技術(shù)的益處是以色彩平面間預(yù)測(cè)技術(shù)的改進(jìn)的適用性和編碼效率的形式。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】用于使用色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼和解碼的方法和裝置
本專利技術(shù)可以用于任何多媒體數(shù)據(jù)編碼，并且具體地說，本專利技術(shù)可以用于對(duì)包括多于一個(gè)色彩平面的圖像和視頻的編碼。
技術(shù)介紹
當(dāng)前發(fā)展水平的視頻編碼方案，例如MPEG-4AVC/H.264和即將到來的HEVC（高效率視頻編碼），支持對(duì)包括一個(gè)或多個(gè)色彩平面/分量的圖像和視頻內(nèi)容的編碼。這種視頻內(nèi)容的示例是具有4:2:0的色度格式（色彩平面格式）的YUV色彩空間中的視頻數(shù)據(jù)。YUV色彩空間包括一個(gè)亮度平面（Y）和兩個(gè)色度平面（U和V），而4:2:0色度格式指示了這兩個(gè)色度平面的分辨率在水平方向和垂直方向上都是亮度平面分辨率的一半。圖1中示出了通常使用的色彩平面格式的一些示例。在對(duì)齊的位置上（如圖2中所示），圖像的不同色彩平面經(jīng)常包含相關(guān)或相類似到某個(gè)程度的物體形狀和特征。通過使用這樣的相關(guān)性，可以執(zhí)行色彩平面間預(yù)測(cè)（inter-color-planeprediction），其中根據(jù)先前重構(gòu)的第一色彩平面（例如Y平面）的樣本來預(yù)測(cè)第二色彩平面（例如U平面）的樣本。在編碼和解碼處理期間，對(duì)第一色彩平面的第一塊的重構(gòu)是在對(duì)第二色彩平面的對(duì)齊的第二塊的預(yù)測(cè)處理之前執(zhí)行的，以便重構(gòu)的第一塊的樣本可用于生成第二預(yù)測(cè)樣本塊。在HEVC視頻編碼方案的工作草案3中支持色彩平面間預(yù)測(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
技術(shù)問題色彩平面間預(yù)測(cè)的現(xiàn)有技術(shù)的問題在于它并不考慮除了具有圖3的（a）中示出的色彩平面采樣位置的4:2:0色度格式以外的其它圖像/視頻內(nèi)容表現(xiàn)。色彩平面采樣位置指示較低分辨率色彩平面相對(duì)于另一個(gè)較高分辨率色彩平面的圖像采樣位置?？?span style='display:none'>以在視頻中使用多個(gè)色彩平面采樣位置，如圖3中的示例中所示的那樣。另外，現(xiàn)有技術(shù)不考慮字段編碼，在字段編碼中圖像樣本的交替的行被單獨(dú)編碼為頂部字段和底部字段。當(dāng)使用字段編碼時(shí)，頂部字段和底部字段中的色彩采樣位置不同于使用幀編碼的情況，如圖4中的示例所示的那樣。問題的解決方案為了解決上面的問題，在本專利技術(shù)中引入了用于執(zhí)行適用于各種色彩平面格式、色彩平面采樣位置和字段編碼類型的色彩平面間預(yù)測(cè)的新的方法和裝置。關(guān)于本專利技術(shù)的新穎性在于其提供了一種使色彩平面間預(yù)測(cè)適合于當(dāng)前現(xiàn)有的各種圖像/視頻內(nèi)容表現(xiàn)的手段，從而擴(kuò)展了色彩平面間預(yù)測(cè)技術(shù)的適用性。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)的效果是以色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)于各種圖像/視頻內(nèi)容表現(xiàn)的適用性的形式。因此，提高了色彩平面間預(yù)測(cè)技術(shù)的適用性和編碼效率。附圖說明圖1是示出了現(xiàn)有各種的圖像/視頻內(nèi)容表現(xiàn)中色彩平面格式的示例的圖。圖2是示出了與構(gòu)成圖像/視頻內(nèi)容表現(xiàn)的色彩平面對(duì)應(yīng)的對(duì)齊的圖像樣本塊集合的示例的圖。圖3是示出了4:2:0色彩平面格式的不同色彩平面采樣位置的兩個(gè)示例的圖。圖4是示出了4:2:0色彩平面格式的頂部字段圖像和底部字段圖像中不同色彩平面采樣位置的示例的圖。圖5是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖6是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖7是示出了使用預(yù)定的縮放方案和第一色彩平面的重構(gòu)樣本塊來產(chǎn)生第二色彩平面的預(yù)測(cè)樣本塊的色彩平面間預(yù)測(cè)處理的流程圖。圖8是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖9是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖10是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖11是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖12是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖13是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖14是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第五實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖15是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第五實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖16是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第六實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理的流程圖。圖17是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第六實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理的流程圖。圖18是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第七實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼處理過程的流程圖。圖19是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第七實(shí)施例的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼處理過程的流程圖。圖20是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻編碼器的示例性裝置的框圖。圖21是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的使用色彩平面間預(yù)測(cè)方案的視頻解碼器的示例性裝置的框圖。圖22A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面格式的參數(shù)的位置的示意圖。圖22B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面格式的參數(shù)的位置的示意圖。圖22C是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面格式的參數(shù)的位置的示意圖。圖22D是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第一實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面格式的參數(shù)位置的示意圖。圖23A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面采樣位置的參數(shù)的位置的示意圖。圖23B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面采樣位置的參數(shù)的位置的示意圖。圖23C是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面采樣位置的參數(shù)的位置的示意圖。圖23D是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第二實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面采樣位置的參數(shù)的位置的示意圖。圖24A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示字段編碼類型的參數(shù)的位置的示意圖。圖24B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示字段編碼類型的參數(shù)的位置的示意圖。圖24C是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示字段編碼類型的參數(shù)的位置的示意圖。圖24D是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第三實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示字段編碼類型的參數(shù)的位置的示意圖。圖25A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示是否使能色彩平面間預(yù)測(cè)的參數(shù)的位置的示意圖。圖25B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示是否使能色彩平面間預(yù)測(cè)的參數(shù)的位置的示意圖。圖25C是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示是否使能色彩平面間預(yù)測(cè)的參數(shù)的位置的示意圖。圖25D是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示是否使能色彩平面間預(yù)測(cè)的參數(shù)的位置的示意圖。圖26A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流中指示預(yù)測(cè)模式的參數(shù)的位置的示意圖。圖26B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第四實(shí)施例在編碼后的視頻比特流中指示預(yù)測(cè)模式的參數(shù)的位置的示意圖。圖27A是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第五實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面間預(yù)測(cè)方向的參數(shù)的位置的示意圖。圖27B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第五實(shí)施例在編碼后的視頻比特流的報(bào)頭中指示色彩平面間預(yù)測(cè)方向的參數(shù)的位置的示意圖。圖27C是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的第五實(shí)施例在編碼后的視本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】2011.05.20 US 61/488,1741.一種利用色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼的方法，包括：將指示色彩平面格式的參數(shù)寫入壓縮視頻比特流的報(bào)頭；基于所述色彩平面格式從多個(gè)預(yù)定的縮放方案中選擇一個(gè)；將第一色彩平面的第一原始樣本塊編碼到所述壓縮視頻比特流中；重構(gòu)與所述第一原始樣本塊對(duì)應(yīng)的所述第一色彩平面的重構(gòu)樣本塊；使用所選擇的縮放方案和所述第一色彩平面的所述重構(gòu)樣本塊來執(zhí)行色彩平面間預(yù)測(cè)處理以產(chǎn)生第二色彩平面的預(yù)測(cè)樣本塊；從所述第二色彩平面的第二原始樣本塊減去所述第二色彩平面的所述預(yù)測(cè)樣本塊以產(chǎn)生所述第二色彩平面的剩余樣本塊，而所述第一原始樣本塊和所述第二原始樣本塊的位置是對(duì)齊的；將所述第二色彩平面的所述剩余樣本塊編碼到所述壓縮視頻比特流中。2.一種用于利用色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行解碼的方法，包括：從壓縮視頻比特流的報(bào)頭解析出指示色彩平面格式的參數(shù)；基于所述色彩平面格式從多個(gè)預(yù)定的縮放方案中選擇一個(gè)；從所述壓縮視頻比特流解碼出第一色彩平面的第一剩余樣本塊；使用所述第一色彩平面的所述第一剩余樣本塊來重構(gòu)所述第一色彩平面的第一重構(gòu)樣本塊；使用所選擇的縮放方案和所述第一色彩平面的所述第一重構(gòu)樣本塊來執(zhí)行色彩平面間預(yù)測(cè)處理以產(chǎn)生第二色彩平面的預(yù)測(cè)樣本塊；從所述壓縮視頻比特流解碼出所述第二色彩平面的第二剩余樣本塊，而所述第一剩余樣本塊和所述第二剩余樣本塊的位置是對(duì)齊的；重構(gòu)所述第二色彩平面的第二重構(gòu)樣本塊，包括將所述第二色彩平面的所述第二剩余樣本塊和所述第二色彩平面的所述預(yù)測(cè)樣本塊相加。3.一種利用色彩平面間預(yù)測(cè)對(duì)視頻進(jìn)行編碼的裝置，包...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：袁明亮，林宗順，蘇夢(mèng)德乃，李錦，孫海威，西孝啟，笹井壽郎，柴原陽(yáng)司，谷川京子，杉尾敏康，松延徹，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社，
類型：
國(guó)別省市：