[发明专利]视频压缩系统中基于调色板的残差编码

说明书

提供了用于通过组合调色板模式和传统预测方法来改善视频压缩系统的解码性能的系统和方法，其中所述方法包括导出编码单元的预测块；解码所述编码单元的基于调色板的残差信息；基于所述解码后的基于调色板的残差信息导出基于调色板的残差块；结合所述预测块和所述基于调色板的残差块，以构造重建块。

背景技术

最新的视频编码标准，例如H.264/AVC(高级视频编码)和H.265/HEVC(高效视频编码)标准，是基于使用块预测和变换编码的混合编码方案。为了压缩视频帧，视频压缩系统应用诸如帧内预测或帧间预测之类的预测方法来导出预测帧。基于所述预测帧，视频压缩系统还对残差信息进行编码以精炼预测帧。残差信息通常通过变换和量化技术进行压缩。基于这些信息，解码器能够根据预测帧和残差信息来重建视频帧。解码器通过简单地将预测像素值和残差像素值相加以生成最终的重建像素值，来将预测块和残差块组合以生成重建块。

采用新的编码工具调色板模式来标准化高效视频编码的屏幕内容编码扩展(HEVCSCC)。调色板模式可以在编码单元(CU)中使用很少的选择的代表色来有效描述所有像素。调色板模式是根据以下观察结果设计的：屏幕内容帧中的像素值通常集中在少数几个颜色值上。编码器分析CU中的像素并确定几种代表色以构建调色板表，即，代表色值和颜色索引之间的颜色映射表。调色板表在比特流中用信号发送。具有接近调色板颜色的像素值的像素被量化为由相应调色板索引表示的所选调色板颜色。其余像素称为逸出像素(escapepixel)。保留一特殊的调色板索引值来表示逸出像素，并直接用信号发送逸出像素的像素值。CU中的所有调色板索引形成调色板索引图，该调色板索引图与逸出像素值一起发送到解码器。像素或调色板索引可以表示单色或三色分量值，例如YCbCr或GBR。

然而，在HEVC调色板模式下，如果通过调色板模式对块进行编码，则将在不使用任何预测方法或残差细化的情况下对块进行独立解码。

附图说明

参照附图阐述详细描述。在附图中，附图标记的最左边的数字标识该附图标记首次出现的附图。在不同附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项目或特征。

图1示出了使用预测方法的视频压缩系统的示例解码过程。

图2示出了由图1的视频压缩系统导出的实例预测块、实例残差块和实例重建块。

图3示出了应用于图像的调色板模式的示例图。

图4说明使用HEVC SCC调色板模式的视频压缩系统的实例解码过程。

图5示出了使用HEVC SCC调色板模式的示例调色板索引映射。

图6示出了基于调色板的残差编码的示例流程图。

图7示出了详细说明图6的多个块之一的示例流程图。

图8示出了使用基于调色板的残差编码模式的视频压缩系统的示例解码过程。

图9示出了由图8的视频压缩系统使用基于调色板的残差解码导出的实例预测块、实例基于调色板的残差块和实例重建块。

图10示出了用于基于调色板的残差编码的示例调色板索引图编码。

图11示出了用于基于调色板的残差编码的另一示例调色板索引图编码。

图12示出了用于通过组合调色板模式和预测方法来实现用于提高解码性能的过程和方法的示例系统。

具体实施方式

本文讨论的系统和方法涉及在HEVC调色板模式下改善视频压缩系统性能，并且更具体地涉及通过组合调色板模式和预测方法来改善解码性能。

图1示出了使用预测方法的视频压缩系统102的实例解码过程100。