[发明专利]基于自适应变换的视频压缩的最后系数编码

说明书

通过基于用于从视频像素块生成系数的块的部分变换的大小的知识来编码最后编码系数的位置的y坐标来执行对最后编码系数位置的编码。这使得能够更高效地执行对最后编码的系数参数的上下文自适应编码。

技术领域

本原理一般涉及视频压缩和解压缩系统，更具体地涉及基于块的变换。

背景技术

变换T将n个像素的块变换为n个变换系数。通过将逆变换T^-1应用于变换系数以获得回像素值，该处理是可逆的。在部分变换P的情况下，n个像素被变换为少于n个变换系数，m，其中mn。等效地，可以假设丢失的m-n个系数被设置为零。将近似“逆”变换P’应用于变换系数，以获得初始像素值的近似值。P’是近似值而不是精确的数学逆，这是因为部分变换是不可逆的。典型地，系数的部分变换块表示像素块的低频信息。

在一些视频编码标准中，将变换系数放入与扫描顺序相关联的二维(2D)块中；典型地，从高频到低频。在系数量化之后，第一，相对于高频到低频扫描顺序，非零量化系数被称为最后编码系数，如图1所示。

在与系数相关联的2D块拓扑中，对于大小为n＝N×N的块，最后编码的系数具有两个坐标(x，y)，如图2所示。

根据定义，0≤x，y≤N-1。将这两个坐标编码到比特流作为信息，以在解码器侧确定非零编码系数。至少，这些坐标指示坐标(x，y)的系数不为零，并且相对于低到高扫描顺序，在该系数之后的系数都是零。

可以添加指示变换系数的显著性的附加信息，以用信号通知剩余系数(图1中的问号标记的)是否为零。

传统上，在过去几十年中开发的许多视频和图像编解码器中，固定变换，诸如，离散余弦变换或离散正弦变换，例如被应用于每个块的像素以获得变换系数。然后，通过量化器Q量化这些系数，以获得由熵编码器(诸如例如VLC，算术编码器或上下文自适应二进制算术编码(CABAC))编码的量化系数。

期望尽可能高效地编码最后编码的系数位置。

作为固定变换的替代，可以使用内容自适应部分变换。这使得更好的能量压缩，从而降低比特率。然而，必须将自适应变换发送到解码器，这反过来增加比特率。如果没有注意发送这样的变换，尽管有更好的压缩，但全局比特率增加，并且自适应变换没有任何好处。

HEVC/H.265标准通过使用两个坐标(x，y)引入最后编码系数位置的编码。使用截取的一元码二进制化每个坐标，然后使用具有基于上下文的信道适配的CABAC编码HEVC术语中的每个比特或“bin”。在HEVC中，两个坐标x和y被独立编码和解码。

发明内容

通过本原理解决现有技术的这些和其它缺陷和缺点，本原理针对使用部分变换的大小的知识来编码通过使用部分变换获得的最后编码系数的方法和装置。

根据本原理的一个方面，提供一种编码一组变换系数的方法，包括以下步骤：变换图像值的块以获得变换系数；熵编码最后编码系数的位置，其中，最后编码系数的位置由两个坐标提供，使得y坐标的熵编码取决于用以获得系数的部分变换的大小的知识。

根据本原理的另一方面，提供编码一组变换系数的装置，包括：对图像值的块操作以获得变换系数的变换电路；以及熵编码器，其中，变换系数的最后编码系数的位置由两个坐标提供，使得y坐标的熵编码取决于用于获得系数的部分变换的大小的知识。

根据本原理的另一方面，提供解码一组变换系数的方法。该方法包括熵解码变换系数以生成最后编码系数的位置，其中最后编码系数的位置由两个坐标(x，y)提供，其特征在于，y坐标的所述熵解码取决于用于获得系数的部分变换的大小的知识，以及逆变换变换系数以获得图像值的块的步骤。