[发明专利]使用自适应分量缩放对视频数据进行编码的系统和方法

说明书

本文描述了一种对视频数据进行编码和解码的方法。根据本发明的一个方面，亮度和色度分量可以具有单独的四叉树加二叉树(QTBT)结构，并且基于亮度分量的一个或多个属性确定用于色度编码块的缩放参数。

技术领域

本公开涉及视频编码，并且更具体地涉及用于自适应分量缩放的技术。

背景技术

数字视频功能可以结合到各种设备中，包括数字电视、笔记本电脑或台式电脑、平板电脑、数字录音设备、数字媒体播放器、视频游戏设备、蜂窝电话(包括所谓的智能电话)、医学成像设备等。可以根据视频编码标准对数字视频进行编码。视频编码标准可以结合视频压缩技术。视频编码标准的示例包括ISO/IEC MPEG 4 Visual和ITU-T H.264(也被称为ISO/IEC MPEG-4 AVC)和高效率视频编码(HEVC)。HEVC在2015年4月的ITU-T H.265建议书的高效率视频编码(HEVC)中描述，该文献以引用方式并入本文，并且在本文中被称为ITU-TH.265。目前正在考虑对ITU-T H.265进行扩展和改进以开发下一代视频编码标准。例如，ITU-T视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC活动图像专家组(MPEG)(统称为联合视频研究组(JVET))正在研究压缩能力显著超过当前HEVC标准的未来视频编码技术的标准化的潜在需求。以引用方式并入本文的联合探索模型3(JEM 3)、联合探索测试模型3(JEM 3)的算法描述、ISO/IEC JTC1/SC29/WG11文档：JVET-C1001v3(2016年5月，瑞士，日内瓦)描述了由JVET在联合测试模型研究下的编码特征，该技术是超越ITU-T H.265功能的潜在增强视频编码技术。应当注意，JEM 3的编码特征是在由Fraunhofer研究机构维护的JEM参考软件中实现的。目前，可以使用更新的JEM参考软件版本3(JEM 3.0)。如本文所用，使用术语JEM统称JEM3的算法描述和JEM参考软件的具体实施。

视频压缩技术可减少存储和传输视频数据的数据需求。视频压缩技术可通过利用视频序列中固有的冗余来减少数据需求。视频压缩技术可将视频序列再分成连续较小的部分(即视频序列内的帧组、帧组内的帧、帧内的片段、片段内的编码树单元(例如，宏块)、编码树单元内的编码块等)。可以使用帧内预测编码技术(例如，图片内(空间))和帧间预测技术(即图片间(时间))来生成待编码的视频数据单元与视频数据的参考单元之间的差值。该差值可被称为残差数据。残差数据可被编码为量化变换系数。语法元素可以涉及残差数据和参考编码单元(例如，帧内预测模式索引、运动向量和块向量)。可以对残差数据和语法元素进行熵编码。熵编码的残差数据和语法元素可以包括在合规比特流中。

发明内容

一般来讲，本公开描述用于编码视频数据的各种技术。具体而言，本公开描述了用于自适应分量缩放的技术。应当注意，虽然本公开的技术是关于ITU-T H.264、ITU-T H.265和JEM描述的，但是本公开的技术通常可应用于视频编码。例如，本文中描述的编码技术可并入包括块结构的视频编码系统(包括基于未来视频编码标准的视频编码系统)、帧内预测技术、帧间预测技术、变换技术、滤波技术和/或熵编码技术，但ITU-T H.265中的那些除外。因此，对ITU-T H.264、ITU-T H.265和/或JEM的参考是用于描述性目的，并且不应被解释为限制本文所述技术的范围。此外，应当注意，将文献以引用方式并入本文是出于描述的目的，并且不应被解释为限制或产生关于本文使用的术语的歧义。例如，在某个并入的参考文献中提供的对某个术语的定义不同于另一个并入的参考文献和/或如本文中使用的该术语的情况下，则该术语应以广泛地包括每个相应定义的方式和/或以在包括替代方案中每个特定定义的方式来解释。

本发明的一个方面是一种编码视频数据的方法，该方法包括：接收对应于色度编码块的视频数据值，其中该色度编码块独立于亮度分量分区结构；基于亮度分量的一个或多个属性确定用于色度编码块的缩放参数；并且基于缩放参数生成位阶值。