[发明专利]用于画面编码和解码的方法和设备

说明书

公开了一种用于解码以当前HDR/WCG格式表示的画面的块的方法。所述方法包括：接收代表画面的编码块的比特流、代表默认d QP表的指示(index_d QP_table)、代表QP偏移的指示(slice_qp_delta)；基于默认的d QP表和QP偏移，确定响应于当前格式的量化参数；使用所确定的QP对画面的编码块进行解码。公开了对应的编码方法、发送方法、解码设备、编码设备和发送设备。还公开了如针对d QP表所做的关于将通用编解码器参数适配于任何HDR/WCG格式的实施例。

技术领域

本原理总体上涉及一种用于画面编码的方法和设备，并且更具体地，涉及用于对具有高动态范围和宽色域的画面的块进行编码的方法和设备。

背景技术

新一代视频格式包括更宽的色域、更高的帧频、和更高的动态范围。已经通过编码、分发直到最终用户渲染创建了新的标准，来支持来自捕获的这种类型的内容。传递函数(TF)用于将捕获时信号的光学表示(线性光值)转换为与诸如编码的图像处理兼容的整数格式。电光TF(EOTF)将非线性值转换为线性光值，并且光电TF(OETF)将线性光值转换为非线性值用于显示。例如，ITU-R建议BT.2100定义了两组传递函数，即感知量化器(PQ)和混合对数伽玛(HLG)。HLG是相对传递函数(OETF施加于归一化的线性光值，并且归一化取决于对于主显示器或相机考虑的实际峰值亮度)。建议ITU-R BT.2100还规定了HDR的色原，这实际上与BT.2020色原相对应。总而言之，BT.2100规定了以BT.2020色原表示的HDR视频信号的格式，并具有两个可能的传递函数PQ和HLG。

此外，已知以PQ Y'CbCr 4:2:0 10位格式表示许多当前的HDR内容。因此，已经进行了许多努力以例如使用HEVC编码器来最佳地编码这种信号。技术报告ISO/IEC 23008-14(2017)，“Conversion and Coding Practices for HDR/WCG Y'CbCr 4:2:0Video with PQTransfer Characteristics(具有PQ传输特性的HDR/WCG Y'CbCr 4:2:0视频的转换和编码实践)”公开了用于响应于取决于亮度的本地QP适配、在编码之前的信号重新映射、以及在编码过程中的残差信号重新映射的、基于最佳编码的专用编解码器参数的解决方案。通常，编解码器参数在编码器或解码器中实现为可索引表格。

然而，尚未开发出对以HLG传递函数表示的当前HDR内容进行编码的特定解决方案。HLG的一个显著困难是，与PQ相反，它是相对传递函数，其中不同的HLG信号的统计分布可能会明显不同，这取决于它们是本地场景参考(scene-referred)还是显示参考(display-referred)，或者取决于本地线性光信号的峰值亮度。因此，需要能够在HLG编码/解码过程中处理这些不同的情况。因此，期望与不同情况HLG一样多的编解码器参数集，以最佳地编码由HLG传递函数表示的当前HDR内容。期望优化编解码器参数的实现，以用于具有HLG传递函数或任何其他HDR/WCG表示格式的HDR/WCG Y'CbCr4:2:0视频的转换和编码。更具体地，期望一种实现方式，特别是在解码器侧减少复杂度和存储器需求，并改进编码效率。

发明内容

公开了一种用于编码以当前格式(例如，为PQ或HLG传递函数、色域和峰值亮度定义的)表示的画面的块的方法，所述方法包括：对于所述块的至少一个样本以及对于所述至少一个样本的一个当前分量，针对默认dQP表和QP偏移确定用于编码所述画面的块的响应于所述当前表示格式的量化参数QP，所述确定使用代表所述默认dQP表的指示(index_dQP_table)和代表所述QP偏移的指示(slice_qp_delta)；以及使用所确定的量化参数QP将所述块的所述至少一个样本编码为比特流。。

有利地，无论PQ或HLG信号特性如何，所公开的方法都极大地减少了编解码器参数或表(实现为QP表、缩放表或映射表)的集合，这有利地导致减少了对于编码器所需的调谐、以及在编码器和解码器处的存储器需求。