对变换块编码和解码的方法、设备和存储介质与流程

本发明通常涉及数字视频信号处理，尤其涉及用于对视频样本的变换块进行编码和解码的方法、设备和系统。本发明还涉及包括记录有用于对视频样本的变换块进行编码和解码的计算机程序的计算机可读介质的计算机程序产品。

背景技术：

1、当前存在包括用于传输和存储视频数据的应用的许多视频编码用的应用。还开发了许多视频编码标准并且其它视频编码标准当前正在开发中。视频编码标准化的最新进展已导致形成被称为“联合视频专家组”(jvet)的组。该联合视频专家组(jvet)包括：已知为“视频编码专家组”(vceg)的国际电信联盟(itu)的电信标准化部门(itu-t)的研究组16、问题6(sg16/q6)的成员；以及还已知为“运动图片专家组”(mpeg)的国际标准化组织/国际电工委员会联合技术委员会1/小组委员会29/工作组11(iso/iec jtc1/sc29/wg11)的成员。

2、联合视频专家组(jvet)发布了提案征集(cfp)，并在美国圣地亚哥市举行的第10次会议上对答复进行了分析。所提交的答复表明，视频压缩能力明显优于当前最先进的视频压缩标准(即，“高效率视频编码”(hevc))的视频压缩能力。基于该优异表现，决定开始用以开发命名为“通用视频编码”(vvc)的新视频压缩标准的项目。预计vvc将特别是随着视频格式的能力的增加(例如，具有更高的分辨率和更高的帧频)解决针对甚至更高的压缩性能的持续需求、以及解决针对通过wan的服务提供(其中，带宽成本相对较高)的日益增长的市场需求。同时，vvc必须可在当代硅工艺中实现，并且在所实现的性能与实现成本之间(例如，在硅面积、cpu处理器负荷、内存利用率和带宽方面)提供可接受的折衷。

3、视频数据包括各自包括一个或多个颜色通道的图像数据的帧序列。通常，存在一个主要颜色通道和两个次要颜色通道。主要颜色通道通常被称为“亮度”通道，并且(一个或多个)次要颜色通道通常被称为“色度”通道。尽管视频数据通常在rgb(红-绿-蓝)颜色空间中显示，但该颜色空间在三个相应分量之间具有高度相关性。编码器或解码器所看到的视频数据表示通常使用诸如ycbcr等的颜色空间。ycbcr将亮度集中在y(主要)通道中，并且将色度集中在cb和cr(次要)通道中。此外，可以以与亮度通道相比更低的速率(例如，在水平方向上为一半且在垂直方向上为一半(被称为“4:2:0色度格式”))对cb和cr通道进行采样。

4、vvc是“基于块”的编解码，其中将帧分割成块，并且按特定顺序处理块。针对各块，生成该块的内容的预测，并且形成该预测与被视为向编码器的输入的实际块内容之间的差(或空间域中的“残差”)的表示。该差可被编码为残差系数的序列，该残差系数的序列是通过将诸如离散余弦变换(dct)或其它变换等的正向主要变换应用于残差值的块而得到的。将该主要变换分别应用于残差样本的块，即分两遍进行二维变换，其中首先通过对各行应用一维变换来对行进行变换，然后通过对各列应用一维变换来对该结果进行变换，以产生基本上对残差样本进行去相关的残差系数的块。此外，多个变换可供用在该行和列处理中，这需要指示要使用哪个变换的信令。尽管用以将不同变换用在块中的选项提供了压缩优势，但该压缩优势因对索引进行编码以选择在水平方向和垂直方向上要使用哪个变换的需求而略微减少。该信令的高效编码对该信令开销的影响是有益的。

技术实现思路

1、本发明的目的是大致克服或至少改进现有配置的一个或多个缺点。

2、本发明的一方面提供一种用于从位流中解码图像帧中的变换块的方法，所述方法包括：从所述位流中解码单个截断一元二值化内容，所述单个截断一元二值化内容用于所述图像帧的变换块的水平变换和垂直变换；基于解码得到的单个截断一元二值化内容来确定所述水平变换和所述垂直变换的类型；以及通过将所确定的所述水平变换和所述垂直变换的类型应用于图像的所述变换块，来对所述图像帧中的所述变换块进行解码。

3、本发明的另一方面提供一种包括计算机应用程序的非暂时性计算机可读介质，所述程序能够由计算机设备执行，以使计算机进行用于从位流中解码图像帧中的变换块的方法，所述方法包括：从所述位流中解码单个截断一元二值化内容，所述单个截断一元二值化内容用于所述图像帧的变换块的水平变换和垂直变换；基于解码得到的单个截断一元二值化内容来确定所述水平变换和所述垂直变换的类型；以及通过将所确定的所述水平变换和所述垂直变换的类型应用于图像的所述变换块，来对所述图像帧中的所述变换块进行解码。

4、还公开了其它方面。

技术特征：

1.一种用于从位流中解码图像中的变换块的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述单个截断一元码字对应于由多个bin组成的bin串的情况下，分别与所述多个bin中的不同bin相对应的上下文值是相互不同的。

3.一种用于将图像中的变换块编码到位流中的方法，所述方法包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述单个截断一元码字对应于由多个bin组成的bin串的情况下，分别与所述多个bin中的不同bin相对应的上下文值是相互不同的。

5.一种用于从位流中解码图像中的变换块的设备，所述设备包括：

6.根据权利要求5所述的设备，其中，在所述单个截断一元码字对应于由多个bin组成的bin串的情况下，分别与所述多个bin中的不同bin相对应的上下文值是相互不同的。

7.一种用于将图像中的变换块编码到位流中的设备，所述设备包括：

8.根据权利要求7所述的设备，其中，在所述单个截断一元码字对应于由多个bin组成的bin串的情况下，分别与所述多个bin中的不同bin相对应的上下文值是相互不同的。

9.一种包括计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括指令，在由计算机执行所述计算机程序时，所述指令使得所述计算机执行用于从位流中解码图像中的变换块的方法，所述方法包括：

10.一种包括计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序包括指令，在由计算机执行所述计算机程序时，所述指令使得所述计算机执行用于将图像中的变换块编码到位流中的方法，所述方法包括：

技术总结
本发明提供一种对变换块编码和解码的方法、设备和存储介质。具体地，本发明提供一种用于从位流中解码图像帧中的变换块的方法(1200)。该方法包括：从位流中解码单个截断一元二值化内容，该单个截断一元二值化内容用于图像帧的变换块的水平变换和垂直变换。然后，该方法基于解码得到的单个截断一元二值化内容来确定水平变换和垂直变换的类型，并且通过将所确定的水平变换和垂直变换的类型应用于图像的变换块来对图像帧中的变换块进行解码。

技术研发人员：克里斯托弗·詹姆斯·罗斯沃恩
受保护的技术使用者：佳能株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8