[发明专利]图像和视频数据的调色板编解码方法

说明书

相关参考

本发明要求提交于2015年6月3日的号码为62/170,267的美国临时专利申请案和提交于2015年9月2日的号码为62/213,254的美国临时专利申请案的优先权。这些美国临时专利申请案全文通过参考纳入其中。

技术领域

本发明涉及使用调色板编解码模式的视频编解码。具体地，本发明涉及减少所需要的与调色板编解码有关的处理的技术。

背景技术

高效视频编码(HEVC)是最近几年发展起来的一种新的编解码标准。在高效视频编解码系统中，H.264/AVC中固定大小的宏块(macroblock)被一个灵活的块所代替，称为编码单元(coding unit，简称CU)，CU中的像素共享相同的编解码参数以提升编解码效率。一个CU可以开始于一个最大的CU(largest CU，简称LCU)，在HEVC中也称为编码树单元(coded tree unit，CTU)。除了编码单元的概念，HEVC中也介绍了预测单元(prediction unit，简称PU)的概念。一旦完成了CU分层树的拆分，根据预测类型和PU分区，每个叶CU进一步被拆分为一个或多个预测单元。

随着HEVC标准的发展，也开始了HEVC扩展的发展。HEVC扩展包括屏幕内容编码(screen content coding，简称SCC)，由于屏幕内容特定的特性，已经开发出一些编解码工具并在编解码效率方面证明了其显著增益。其间，色彩索引编码(colour index coding)(也称为基于主要色彩的编码(major colour based coding))技术表示像素块将索引(indices)用于调色板(主要色彩)，并且利用空间冗余(spatial redundancy)对调色板和索引进行编码。虽然可能的色彩组合(colour combinations)的总数是巨大的，但是对于典型的屏幕内容，图像的一个区域中的色彩数目通常是非常有限的。因此，色彩索引编码对于屏幕内容材料变得非常有效，相关的关键色彩索引编码技术简要说明如下。

调色板编码

在HEVC范围拓展(RExt)的发展过程中，已经提出了许多用于基于调色板编码的提案。例如，在JCTVC-N0247(2013年7月25日-8月2日，在奥地利维也纳举行的JCT-VC ITU-TSG16WP3和ISO/IECJTC1/SC29/WG11，第14次会议中，Guo等人提出的：与用于屏幕内容编码的调色板模式有关的测试结果3.1(RCE3:Results of Test 3.1on Palette Mode for Screen Content Coding),文献：JCTVC-N0247)和JCTVC-O0218(2013年10月23日-11月1日，在瑞士日内瓦举行的JCT-VC ITU-TSG16WP3和ISO/IECJTC1/SC29/WG11，第15次会议中，Guo等人提出的：关于HM-12.0和RExt-4.1调色板模式编码的评价(Evaluation of Palette Mode Coding on HM-12.0+RExt-4.1)，文献：JCTVC-O0218)中公开的调色板预测和共享技术。在JCTVC-N0247和JCTVC-O0218中，构建每个色彩分量的调色板并传输，可以从它左边相邻的CU中预测(或共享)所述调色板以减少比特率，然后使用它们的调色板索引对给定块中的所有像素进行编码。根据JCTVC-N0247的一个示例性编码进程如下所示：

1.调色板的传输：首先传输色彩索引表(也叫调色板表)的尺寸，紧接着是调色板元素(也就是色彩值)；

2.像素值的传输：以光栅扫描次序对CU中的像素进行编码，对于每组一个或多个像素，首先传输用于基于运行模式(run-based mode)的一标志(flag)以指示是否正在使用“复制索引模式(copy index mode)”或者“复制以上的模式(copy above mode)”；