圖像解碼方法和圖像解碼設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及圖像解碼方法和圖像解碼設備。本發(fā)明公開如下的圖像編碼方法:針對分類為基本塊的圖像數(shù)據(jù),將圖像數(shù)據(jù)分類為包括至少一個基本塊的組、及包括至少一個基本塊并包括在組中的子組,為了編碼預定組,確定組的編碼模式,該編碼模式表示根據(jù)組、子組及基本塊中的一個數(shù)據(jù)處理單位編碼預定組的數(shù)據(jù)的方式,并根據(jù)所確定的編碼模式編碼組的數(shù)據(jù)。圖像編碼過程中的各個具體過程考慮組的編碼模式而進行。
【專利說明】圖像解碼方法和圖像解碼設備
[0001] 本申請是申請日為2009年6月3日、申請?zhí)枮?00980131662. X、發(fā)明名稱為"圖 像編碼方法及其裝置、圖像解碼方法及其裝置"的發(fā)明專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及圖像的編碼及解碼。
【背景技術】
[0003] 現(xiàn)有的MPEG2、MPEG4、H. 264/AVC等基于塊的視頻編解碼方式中,宏塊大小固定為 16X16。尤其,對于H.264/AVC,為了更加準確地進行估計或預測,有時也細分為8X8以下 的4X4塊加以使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼裝置的框圖;
[0005] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像解碼裝置的框圖;
[0006] 圖3示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"組"的概念;
[0007] 圖4示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"子組"的一例;
[0008] 圖5示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"子組"的另一例;
[0009] 圖6示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的編碼模式的語法(syntax);
[0010] 圖7示出對各數(shù)據(jù)處理單位的編碼方式的一例;
[0011] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明一實施例確定組編碼模式的編碼方法的流程圖;
[0012] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明一實施例讀取編碼模式而進行解碼的方法的流程圖;
[0013] 圖10示出本發(fā)明中可使用的數(shù)據(jù)處理單位的層級結構;
[0014] 圖11示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的讀取超級宏塊及宏塊單位的編碼模式的語 法;
[0015] 圖12示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,編碼模式為跳躍模式時的運動矢量估計方 式;
[0016] 圖13示出本發(fā)明的另一實施例的對應各數(shù)量據(jù)處理單位的編解碼處理順序;
[0017] 圖14示出本發(fā)明的另一實施例的頻率系數(shù)的排列方式;
[0018] 圖15比較根據(jù)已有編碼方式及本發(fā)明的另一實施例的CBP(Coded Block Pattern,編碼塊樣式)及與系數(shù)塊大小相關的語法編碼方式;
[0019] 圖16示出本發(fā)明的另一實施例的CBP相關語法;
[0020] 圖17示出本發(fā)明的另一實施例的B幀的編碼模式;
[0021] 圖18示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法的流程圖;
[0022] 圖19示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像解碼方法的流程圖;
[0023] 圖20a、20b、20c、20d、20e以及20f分別示出考慮根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處 理單位的圖像編碼裝置100的變形實施例的框圖;
[0024] 圖20g示出考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼方法 的流程圖;
[0025] 圖21針對考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計,示出按照 數(shù)據(jù)處理單位的掃描方式;
[0026] 圖22示出在考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計中,相鄰 的相鄰數(shù)據(jù)處理單位的利用可能性;
[0027] 圖23a示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位中簡化的層級數(shù)據(jù)處理單 位;
[0028] 圖23b示出考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的語法;
[0029] 圖24a、圖24b以及圖24c示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的跳躍組的各種組成方式;
[0030] 圖25a及圖25b示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位內的運動矢量導出 方式和小型數(shù)據(jù)處理單位的運動矢量導出方式;
[0031] 圖26a及圖26b示出針對根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量的 各種運動估計方式;
[0032] 圖27示出針對根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量的數(shù)據(jù)處理 單位的大小的導出方式;
[0033] 圖28示出利用考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式的方 法的流程圖;
[0034] 圖29a以及圖29b示出掃描考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼 塊樣式的各種方式;
[0035] 圖30a、30b、30c、30d、30e以及圖30f分別示出考慮根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù) 處理單位的圖像解碼裝置200的變形實施例的框圖;
[0036] 圖31a、31b、31c、31d、31e以及圖31f分別示出考慮根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù) 處理單位的圖像編碼方法1800的變形實施例的流程圖;
[0037] 圖32a、32b、32c、32d、32e以及圖32f分別示出考慮根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù) 處理單位的圖像解碼方法19100的變形實施例的流程圖。
【發(fā)明內容】
[0038] 技術問題
[0039] 本發(fā)明涉及基于動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼及解碼。
[0040] 技術方案
[0041] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法包括如下步驟:針對分類為基本塊的圖像, 將所述圖像數(shù)據(jù)分類為包括至少一個基本塊的組、及包括至少一個基本塊并包括在所述組 中的子組;為了編碼預定組,確定所述預定組的編碼模式,該編碼模式表示根據(jù)所述組、子 組及基本塊中的一個數(shù)據(jù)處理單位編碼預定組的數(shù)據(jù)的方式;以及根據(jù)所述確定的編碼模 式編碼所述預定組的數(shù)據(jù)。
[0042] 本發(fā)明的最佳實施方式
[0043] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法包括如下步驟:針對分類為基本塊的圖像, 將所述圖像數(shù)據(jù)分類為包括至少一個基本塊的組、包括至少一個基本塊并包括在所述組中 的子組及基本塊;為了對預定組進行編碼,確定所述預定組的編碼模式,該編碼模式表示根 據(jù)所述組、子組及基本塊中的一個數(shù)據(jù)處理單位對預定組的數(shù)據(jù)進行編碼的方式;以及,根 據(jù)所述確定的編碼模式編碼所述預定組的數(shù)據(jù)。
[0044] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法,可進一步包括對表示所述預定組的編碼模式的標 志進行編碼的步驟。
[0045] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法的所述數(shù)據(jù)分類步驟可包括確定表示所述組中所 包括的基本塊數(shù)量的組大小以及由包括在所述組中的基本塊所形成的組形狀的步驟。
[0046] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法的所述數(shù)據(jù)分類步驟可包括基于表示所述組中所 包括的子組數(shù)量的等級以及所述基本塊的掃描順序,確定所述組的子組的步驟。
[0047] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法的所述編碼模式可以包括關于數(shù)據(jù)處理單位種類 的信息、關于所述數(shù)據(jù)處理單位大小的信息、關于預測模式的信息中的至少一個,所述關于 數(shù)據(jù)處理單位種類的信息表示所述組單位、所述子組單位、所述基本塊單位中的哪一個為 用于對所述組的數(shù)據(jù)進行編碼的數(shù)據(jù)處理單位,所述關于數(shù)據(jù)處理單位大小的信息表示所 述數(shù)據(jù)處理單位所包括的基本塊數(shù)量,所述關于預測模式的信息表示為進行對所述數(shù)據(jù)處 理單位的運動估計而確定對應所述數(shù)據(jù)處理單位的參考信息的方式。
[0048] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法的所述編碼模式確定步驟可以包括如下步驟:按照 所述組的各個預定數(shù)據(jù)處理單位,根據(jù)至少一個預測模式進行針對所述數(shù)據(jù)處理單位的編 碼;計算按照所述預定數(shù)據(jù)處理單位及預測模式的組合進行編碼所引起的誤差率;確定對 應于計算出的所述誤差率中的最小誤差率的所述預定數(shù)據(jù)處理單位的預測模式。
[0049] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法的所述編碼模式確定步驟可以包括如下步驟:比較 考慮到按照所述組內數(shù)據(jù)處理單位的預測模式的編碼誤差率,將對應于最小誤差率的數(shù)據(jù) 處理單位及預測模式的組合確定為所述組的編碼模式。
[0050] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法還可以包括將組單位及子組單位中一個數(shù)據(jù)進行 經頻率變換的系數(shù)以多個基本塊單位重新排列的步驟。
[0051] 根據(jù)一實施例的所述圖像編碼方法還可以包括對表示所述頻率變換的系數(shù)是否 重新排列為基本塊單位的標志進行編碼的步驟。
[0052] 根據(jù)一實施例的所述圖像編碼方法還可以包括將表示用于對所述組內數(shù)據(jù)進行 頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的標志編碼的步驟。
[0053] 根據(jù)一實施例的所述數(shù)據(jù)分類步驟中,可以按照所述圖像數(shù)據(jù)的圖片、序列及組 中的一個的數(shù)據(jù)單位分別確定所述組單位大小、形狀及最大等級。
[0054] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像解碼方法,包括如下步驟:接收編碼為基本塊、包括至 少一個基本塊的組、及包括至少一個基本塊并包括在所述組中的子組中的一個數(shù)據(jù)處理單 位的數(shù)據(jù)進行解析;從所述解析的數(shù)據(jù),讀取表示以所述組、子組及基本塊中的一個數(shù)據(jù)處 理單位對預定組的數(shù)據(jù)進行編碼的方式的所述預定組的編碼模式;基于所述讀取的編碼模 式對所述預定組的數(shù)據(jù)進行解碼。
[0055] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法的所述編碼模式讀取步驟可以包括如下步驟:從所 述解析的數(shù)據(jù),讀取設定為用于解碼的數(shù)據(jù)處理單位的組的形狀、表示包括在所述組內的 基本塊的數(shù)量的組的大小以及關于所述組內子組的最大數(shù)量的最大等級信息;利用關于所 述組的形狀及所述組的大小的信息,確定作為分類所述解析的圖像數(shù)據(jù)而進行解碼的數(shù)據(jù) 處理單位的組。
[0056] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法,所述組單位可以分別按照所述圖像數(shù)據(jù)的圖片、 序列及組中的一個數(shù)據(jù)單位進行設定。
[0057] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法,所述子組可以基于表示包括在所述組中的子組數(shù) 量的等級及所述基本塊的掃描順序進行設定。
[0058] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法的所述編碼模式讀取步驟可以包括如下步驟:從針 對所述預定組的數(shù)據(jù)提取編碼模式標志,該編碼模式標志表示所述預定組的編碼模式;利 用所述編碼模式標志讀取所述預定組的編碼模式。
[0059] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法中,所述組的編碼模式可以包括關于數(shù)據(jù)處理單位 種類的信息、關于所述數(shù)據(jù)處理單位大小的信息、關于預測模式的信息中的至少一個,所述 關于數(shù)據(jù)處理單位種類的信息表示編碼所述組的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理單位為所述組、所述子 組、所述基本塊中的哪一個,所述關于數(shù)據(jù)處理單位大小的信息表示所述數(shù)據(jù)處理單位所 包括的基本塊數(shù)量,所述關于預測模式的信息表示為進行對所述數(shù)據(jù)處理單位的運動估計 而確定對應于所述數(shù)據(jù)處理單位的參考信息的方式。
[0060] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法的所述組解碼步驟可以包括如下步驟:基于所述編 碼模式的關于所述數(shù)據(jù)處理單位種類的信息及關于大小的信息,確定所要進行解碼的數(shù)據(jù) 處理單位;基于所述編碼模式的關于預測模式的信息確定所述數(shù)據(jù)處理單位的預測模式; 基于所述確定的數(shù)據(jù)處理單位及預測模式,對所述組的圖像數(shù)據(jù)進行解碼。
[0061] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法中,所述編碼模式可以在對所述組的編碼中,按照 所述組內的數(shù)據(jù)處理單位,針對根據(jù)至少一個預測模式的預定數(shù)據(jù)處理單位的進行編碼來 計算按照預測模式的編碼誤差率,按照所述數(shù)據(jù)處理單位,確定對應于按照所述預測模式 的編碼誤差率中的最小誤差率的所述預定數(shù)據(jù)處理單位及預測模式的組合,按照所述組內 的數(shù)據(jù)處理單位及預測模式的組合比較編碼誤差率,選擇具有最小誤差率的數(shù)據(jù)處理單位 及預測模式的組合來設定為所述組的編碼模式。
[0062] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法中,所述基本塊單位的解碼處理順序可以為折線掃 描方式。
[0063] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法,還可以包括將多個基本塊的進行頻率變換的系數(shù) 重新排列為組單位及子組單位中的一個的步驟。
[0064] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法還可以包括從所述解析的數(shù)據(jù),讀取表示所述組單 位及子組單位中一個的數(shù)據(jù)進行頻率變換的系數(shù)是否重新排列為基本塊單位的標志的步 驟。
[0065] 根據(jù)一實施例的圖像解碼方法,還可以包括從所述解析的數(shù)據(jù)讀取標志的步驟, 該標志為表示用于所述組內數(shù)據(jù)的頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位。
[0066] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼裝置,包括:數(shù)據(jù)分類部,針對分類為基本塊的圖 像,將所述圖像數(shù)據(jù)分類為包括至少一個基本塊的組、包括至少一個基本塊并包括在所述 組中的子組及基本塊;組編碼模式確定部,為了編碼所述組,確定組單位、子組單位及基本 塊單位中的至少一個數(shù)據(jù)處理單位及表示根據(jù)所述至少一個數(shù)據(jù)處理單位的所述組的數(shù) 據(jù)的編碼方式的所述組的編碼模式;組編碼部,根據(jù)所述確定的編碼模式編碼所述組的數(shù) 據(jù)。
[0067] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像解碼裝置,包括:接收部,接收編碼為基本塊、包括至 少一個基本塊的組、及包括至少一個基本塊并包括在所述組中的子組中的一個數(shù)據(jù)處理單 位的數(shù)據(jù)并進行解析;組編碼模式讀取部,從所述解析的數(shù)據(jù),讀取表示以所述組、子組及 基本塊中的一個數(shù)據(jù)處理單位編碼預定組的數(shù)據(jù)的方式的所述預定組的編碼模式;組解碼 部,基于所述讀取的編碼模式解碼所述預定組的數(shù)據(jù)。
[0068] 根據(jù)一實施例,一旦確定表示對圖像的數(shù)據(jù)處理單位的種類及運動估計方式的編 碼模式,則考慮對應于編碼模式的數(shù)據(jù)處理單位及運動預測模式來對圖像進行編碼。
[0069] 根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位編碼圖像的方法還包括如下 步驟:基于對應于所述確定的組的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位進行用于所述輸入圖像的 編碼的頻率變換及量化;基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述輸入圖像的編碼的運 動估計;基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述輸入圖像的編碼的環(huán)路濾波;基于所 述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述輸入圖像的編碼的熵編碼。
[0070] 根據(jù)一實施例,一旦讀取表示對圖像的數(shù)據(jù)處理單位的種類及運動估計方式的編 碼模式,則考慮對應于編碼模式的數(shù)據(jù)處理單位及運動預測模式來解碼圖像。
[0071] 根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位解碼圖像的方法還包括如下 步驟:基于對應于所述讀取的組的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的數(shù)據(jù) 的解碼的熵解碼;基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的數(shù)據(jù)的解碼的反量化及 逆頻率變換;基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的數(shù)據(jù)的解碼的運動估計;基 于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的數(shù)據(jù)的解碼的環(huán)路濾波。
[0072] 根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位編碼圖像的裝置還包括:頻率 變換及量化部,基于對應于所述確定的組的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位進行用于所述輸 入圖像的編碼的頻率變換及量化;運動估計部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述 輸入圖像的編碼的運動估計;環(huán)路濾波部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述輸入 圖像的編碼的環(huán)路濾波;熵編碼部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述輸入圖像的 編碼的熵編碼。
[0073] 根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位解碼圖像的裝置還包括:熵解 碼部,基于對應于所述讀取的組的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的數(shù)據(jù) 的解碼的熵解碼;逆量化及逆頻率變換部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組的 數(shù)據(jù)的解碼的逆量化及逆頻率變換;運動估計部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所 述組的數(shù)據(jù)的解碼的運動估計;環(huán)路濾波部,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,進行用于所述組 的數(shù)據(jù)的解碼的環(huán)路濾波。
[0074] 在根據(jù)一實施例的所述圖像編碼方法或所述解碼方法中,基于用于所述運動估計 的數(shù)據(jù)處理單位的大小,可以確定用于所述頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的大小。
[0075] 關于根據(jù)一實施例的所述圖像編碼方法及所述圖像解碼方法的運動估計的執(zhí)行, 可以基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位確定用于順序運動估計的對每個數(shù)據(jù)處理單位的掃描順 序,并可以確定是否可以將位于當前數(shù)據(jù)處理單位的右側上端的相鄰數(shù)據(jù)處理單位利用為 參照塊(Neighbor availability)。
[0076] 根據(jù)一實施例,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計可以利用所述大型數(shù)據(jù)處 理單位中的正方形塊形狀的數(shù)據(jù)處理單位?;谒稣叫螇K形狀的數(shù)據(jù)處理單位的用于 頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的大小可以限制為小于等于所述正方形塊形狀數(shù)據(jù)處理單位的 預定大小。
[0077] 根據(jù)一實施例,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計可以包括所述大型數(shù)據(jù)處 理單位的幀內預測,并且可以包括基于利用復平面型的幀內模式而進行的所述大型數(shù)據(jù)處 理單位的幀內預測。根據(jù)一實施例,基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,可以預先設定能夠以幀內 模式進行運動估計的數(shù)據(jù)處理單位。
[0078] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計可以包括基于所述大型 數(shù)據(jù)處理單位的以幀內模式及幀間模式相混合形式的預測模式進行的運動估計,用于幀間 模式的運動估計的運動矢量可以基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位進行確定。并且,可以對應于 基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位確定的運動矢量而導出用于幀間模式的運動矢量預測器。
[0079] 關于根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計,可以基于所述大型 數(shù)據(jù)處理單位確定擴展形式的跳躍模式。并且,可以確定包括有相鄰的至少一個跳躍模式 的數(shù)據(jù)處理單位的跳躍組,對于包括在同一跳躍組中的所有數(shù)據(jù)處理單位同時以跳躍模式 進行運動估計。
[0080] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的所述頻率變換可以包括基于所述 大型數(shù)據(jù)處理單位的以大型塊為基礎的整數(shù)離散余弦變換。并且,對當前數(shù)據(jù)處理單位的 色度分量,可以以基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位而確定的預定大小進行頻率變換。為了減少 因根據(jù)一實施例的基于大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換而產生的計算量負擔,可以采用變形 形式的頻率變換。
[0081] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼可以根據(jù)基于所述大型數(shù) 據(jù)處理單位而確定的每個數(shù)據(jù)處理單位的大小來利用層級的編碼塊樣式(Coded Block Pattern)〇
[0082] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼對所述當前數(shù)據(jù)處理單位 可以按照基于所述當前數(shù)據(jù)處理單位的量化系數(shù)中存在非零的量化系數(shù)的概率而分類的 每個區(qū)域掃描編碼塊樣式。可以基于所述當前數(shù)據(jù)處理單位的分類的每個區(qū)域的編碼塊樣 式,僅掃描包含不為零的系數(shù)的區(qū)域的系數(shù)的帶(Strip)。并且,表示所述包含非零的系數(shù) 的區(qū)域的系數(shù)的帶的表達可以編碼為包括在比特流中,在比特流的解碼過程中可以讀取表 示是包含不為零的系數(shù)的區(qū)域的系數(shù)帶的表達。
[0083] 根據(jù)一實施例的所述熵編碼或熵解碼可以基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位利用 基于上下文的自適應二進制算術編碼(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Code :CABAC))或基于上下文的自適應可變長度編碼(Context-based Adaptive Variable Length Code:CABAC))。
[0084] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼或熵解碼可以利用針對基 于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內模式或色度成分確定為單一語境的編碼塊樣式。
[0085] 根據(jù)一實施例的基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波可以包括基于所述大型 數(shù)據(jù)處理單位的針對數(shù)據(jù)處理單位內部的小型數(shù)據(jù)處理單位的去塊濾波的進行與否。并 且,對所述當前數(shù)據(jù)處理單位的去塊濾波中,可以排除對所述當前數(shù)據(jù)處理單位內部的小 型數(shù)據(jù)處理單位的左側邊界或上端邊界的去塊濾波、對以預定大小的數(shù)據(jù)處理單位進行頻 率變換的所述當前數(shù)據(jù)處理單位內部的小型數(shù)據(jù)處理單位的邊界的去塊濾波。
[0086] 并且,根據(jù)一實施例的所述環(huán)路濾波中,對所述當前數(shù)據(jù)處理單位的色度成分的 去塊濾波中,可以排除對所述當前數(shù)據(jù)處理單位內部的小型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量的邊 界的去塊濾波。根據(jù)一實施例的所述環(huán)路濾波在針對以幀間模式及幀內模式相混合的形式 進行運動估計的所述當前數(shù)據(jù)處理單位的去塊濾波中,可以排除對所述當前數(shù)據(jù)處理單位 內部的小型數(shù)據(jù)處理單位的邊界的去塊濾波。
[0087] 關于根據(jù)一實施例的所述環(huán)路濾波的執(zhí)行,可以針對所述當前數(shù)據(jù)處理單位內部 的至少一個小型數(shù)據(jù)處理單位的邊界,分別設定每個邊界的去塊濾波的強度。
[0088] 根據(jù)一實施例的所述環(huán)路濾波可以包括基于所述大型數(shù)據(jù)處理單位,針對大型大 小的當前數(shù)據(jù)處理單位進行的用于減小振鈴效應的附加濾波。
[0089] 本發(fā)明包括記錄有用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位 的圖像編碼方法的程序的計算機可讀取的記錄介質。
[0090] 本發(fā)明包括記錄有用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一實施例利用動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位 的圖像解碼方法的程序的計算機可讀取的記錄介質。
【具體實施方式】
[0091] 以下,說明本發(fā)明的實施例的目次,以便于理解本說明書。
[0092] 首先,[[I.數(shù)據(jù)處理單位的動態(tài)確定]]中將具體描述根據(jù)一實施例動態(tài)確定的 數(shù)據(jù)處理單位及編碼模式。
[0093] [[II.基于動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置]]中,將描述根據(jù)先前動態(tài) 確定的數(shù)據(jù)處理單位及編碼模式對圖像進行編碼的裝置。
[0094] 有關基于根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置的各個具體操 作,將在[[III.運動估計進程]]、[[ΙΙΙ-1.幀內預測]]、[[ΙΙΙ-2.幀間預測]]、[[IV.頻 率變換及量化]]、[[V.熵編碼]]中具體描述。
[0095] [[VII.基于動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像解碼裝置]]中將具體描述與基于根 據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置對應的基于根據(jù)一實施例動態(tài)確定 的數(shù)據(jù)處理單位的圖像解碼裝置。
[0096] [[.基于動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像解碼方法及圖像解碼方法]]中將具體 描述基于根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼方法及與其對應的圖像解碼 方法。
[0097] [[I.數(shù)據(jù)處理單位的動態(tài)確定]]
[0098] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼裝置的框圖。
[0099] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100包括數(shù)據(jù)分類部110、組編碼模式確定部120、 組編碼部130。
[0100] 當輸入的圖像數(shù)據(jù)以基本塊為單位被分類時,數(shù)據(jù)分類部110基于基本塊將圖像 數(shù)據(jù)分類為包括至少一個基本塊的組、及包括至少一個基本塊并包括在組中的子組以及基 本塊,將經分類的數(shù)據(jù)輸出到組編碼模式確定部120及組編碼部130。
[0101] 基本塊、組、子組為用于對圖像數(shù)據(jù)進行編碼處理的數(shù)據(jù)處理單位的種類。
[0102] 組可具有表示基本塊數(shù)量的"大小"及由包括在組中的子組所形成的"形狀"的屬 性。子組由表示組內的子組數(shù)量的"等級(level)"及組內的基本塊之間的"掃描順序"來 確定??梢詫γ總€組、圖片(picture)、序列(sequence)分別確定包括大小、形狀、最大等 級、掃描順序中的至少一個的組的屬性。
[0103] 以下將結合圖3具體描述組的確定方式,結合圖4及圖5具體描述子組的確定方 式。
[0104] 組編碼模式確定部120確定組的編碼模式,該編碼模式包括有關根據(jù)用于對組進 行編碼的數(shù)據(jù)處理單位,即組單位、子組單位及基本塊單位中的至少一個數(shù)據(jù)處理單位的 組內數(shù)據(jù)編碼方式的信息。
[0105] 組編碼模式確定部120的一實施例中,可以確定按照數(shù)據(jù)分類部110所分類的組、 子組、基本塊中的各數(shù)據(jù)處理單位對各個組的數(shù)據(jù)進行編碼而產生的誤差率,并基于各個 組的各個數(shù)據(jù)處理單位的誤差率確定該組的編碼模式。由此,根據(jù)基于針對各個數(shù)據(jù)處理 單位的組的誤差率動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位來編碼圖像數(shù)據(jù)。
[0106] 組編碼模式確定部120所確定的編碼模式包括關于數(shù)據(jù)處理單位種類的信息、關 于數(shù)據(jù)處理單位大小的信息、關于預測模式的信息中的至少一個,所述關于數(shù)據(jù)處理單位 種類的信息表示使用組單位、子組單位、基本塊單位中的哪一個單位來對組的數(shù)據(jù)進行編 碼,關于數(shù)據(jù)處理單位大小的信息表示數(shù)據(jù)處理單位所包括的基本塊數(shù)量,關于預測模式 的信息表示確定為進行基于數(shù)據(jù)處理單位的運動估計所需的參照信息的方式。
[0107] 組編碼模式確定部120可以針對組的數(shù)據(jù)按照各個數(shù)據(jù)處理單位,分別計算按照 基本塊單位編碼時的誤差率、按照子組單位編碼時的誤差率、按照組單位編碼時的誤差率 并相互比較,將誤差率最小的數(shù)據(jù)處理單位確定為該組的編碼處理單位。即,針對每個組單 位、子組單位、基本塊單位均進行編碼及計算誤差率的過程。
[0108] 并且,組編碼模式確定部120的一實施例中,比較各個數(shù)據(jù)處理單位按照各種預 測模式編碼時的誤差率,從而針對各個數(shù)據(jù)處理單位分別確定誤差率最小的預測模式。
[0109] 例如,組編碼模式確定部120可以將組的數(shù)據(jù)針對每個數(shù)據(jù)處理單位均分別以跳 躍模式、幀間模式、幀內模式的預測模式進行編碼,并針對各個預測模式計算編碼誤差率并 進行比較,將所發(fā)生的誤差率最小的預測模式確定為該數(shù)據(jù)處理單位的代表預測模式。即, 針對每個組單位、子組單位、基本塊單位均進行根據(jù)各個預測模式進行編碼時的誤差率比 較及基于此的預測模式確定過程。
[0110] 組編碼模式確定部120可以針對每個數(shù)據(jù)處理單位比較預測模式的誤差率,將具 有最小誤差率的數(shù)據(jù)處理單位確定為針對該組的數(shù)據(jù)的代表數(shù)據(jù)處理單位?;诋a生最 小誤差率的代表數(shù)據(jù)處理單位及代表預測模式的組合,關于該組的代表數(shù)據(jù)處理單位的種 類、大小、代表預測模式的信息被確定為該組的編碼模式。
[0111] 組編碼部130根據(jù)組編碼模式確定部120所確定的針對每個組的編碼模式對由數(shù) 據(jù)分類部110輸入的圖像數(shù)據(jù)進行編碼而輸出。圖像編碼裝置100除了對圖像數(shù)據(jù)進行編 碼,還可以對表示組編碼模式的標志(flag)進行編碼并輸出組編碼模式標志。
[0112] 根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼裝置100可以用基本塊之間的折線掃描(zigzag scanning)方式代替基本塊之間的光柵掃描方式,由此編碼一個圖片內的數(shù)據(jù)。
[0113] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100可以將組單位及子組單位中一個數(shù)據(jù)頻率變 換的系數(shù)以多個基本塊單位重新排列。根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100可以按照基本塊 或子組單位對圖像數(shù)據(jù)進行頻率變換。此時,用于進行頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位可以與用 于進行運動估計的數(shù)據(jù)處理單位不一致。
[0114] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100可以將表示對預定數(shù)據(jù)處理單位的數(shù)據(jù)是否 頻率變換的系數(shù)按照可變的數(shù)據(jù)處理單位重新排列的標志進行編碼。
[0115] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像解碼裝置的框圖。
[0116] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200包括接收部210、組編碼模式讀取部220、組解 碼部230?;緣K、組、子組、編碼模式等概念與針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的前 述說明中相同。
[0117] 接收部210接收用基本塊、組、子組中的一個數(shù)據(jù)處理單位編碼的數(shù)據(jù)并解析,提 取要解碼的信息,輸出到組編碼模式讀取部220及組編碼部230。
[0118] 組編碼模式讀取部220從接收部210所解析的數(shù)據(jù)中讀取組的編碼模式,并輸出 到組解碼部230。組編碼模式讀取部220可以從解析的數(shù)據(jù)讀取關于組的形狀、大小、最大 等級的信息,并利用所讀取的組的形狀及大小信息來確定預定的組。組的屬性可以按照組、 圖片、序列等數(shù)據(jù)單位分別設定。
[0119] 另一實施例的組編碼模式讀取部220可以從解析的數(shù)據(jù)提取表示預定組的編碼 模式的組編碼模式標志,并利用組編碼模式標志讀取預定組的編碼模式。所讀取的各個組 的編碼模式包括對各個組的數(shù)據(jù)進行解碼時要用到的關于數(shù)據(jù)處理單位的種類、大小、預 測模式等的信息。
[0120] 組解碼部230利用從組編碼模式讀取部220輸入的各個組的編碼模式,對接收部 210所接收的各個組的數(shù)據(jù)進行解碼并輸出。
[0121] 組解碼部230可以基于編碼模式中關于數(shù)據(jù)處理單位的種類及大小的信息,確定 用于組的數(shù)據(jù)解碼的組內數(shù)據(jù)處理單位,并基于編碼模式中關于預測模式的信息確定該數(shù) 據(jù)處理單位的預測模式。組解碼部230可以基于由編碼模式確定的數(shù)據(jù)處理單位及預測模 式解碼該組的數(shù)據(jù)。
[0122] 組解碼部230可以根據(jù)基本塊單位的折線掃描方式掃描一個圖片的數(shù)據(jù),從而讀 取各個組的編碼模式并進行解碼。
[0123] 一實施例的圖像解碼裝置200也可以將多個基本塊的頻率變換的系數(shù)按照組單 位及子組單位中的一個重新排列。一實施例的圖像解碼裝置200可以對按照基本塊或子組 單位分類的數(shù)據(jù)進行頻率逆變換。
[0124] 圖像解碼裝置200還可以從解析的數(shù)據(jù)提取表示組單位及子組單位中一個數(shù)據(jù) 頻率變換的系數(shù)是否在編碼過程中按照基本塊單位重新排列的標志??梢曰谙禂?shù)重新排 列與否標志,在解碼過程中將系數(shù)重新排列為組單位及子組單位中的一個。
[0125] 圖3示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"組"的概念。
[0126] 隨著能夠處理大容量數(shù)據(jù)的硬件及網絡環(huán)境的構建,相比于大容量數(shù)據(jù),現(xiàn)有的 宏塊單位作為收錄有用信息的單位有可能相對較小。例如,在SD(Standard Definition) 級以上的HD (High-Definition)級分辨率及其以上的分辨率下,由于較小的宏塊,可能會使 實際適用于紋理編碼的比特被分配到作為宏塊模式、運動矢量等的宏塊符號(macroblock symbol)的附加信息,從而導致率失真代價(Rate-Distortion Cost:RD cost)降低。
[0127] 本發(fā)明引入包括至少一個基本塊的組單位作為數(shù)據(jù)處理單位。
[0128] 基本塊300是包括至少一個數(shù)據(jù)的單位。例如,可以為MPEG或H.264的8X8、 16X16宏塊等。
[0129] 組是包括至少一個基本塊的單位,其形狀及表示基本塊的個數(shù)的組大小可以任意 確定。例如,可以取大小為16且呈正方形形狀的組310,大小為8且呈長方形形狀的組320、 325,大小為13且呈菱形的組330等。這種組的形狀大小,可以按照圖像數(shù)據(jù)的圖片、圖片 序列單位設定為保持一致,也可以針對每個組均分別設定。
[0130] 圖4示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"子組"的一例。
[0131] 組內的子組包括組內的至少一個基本塊,確定子組的第一確定方式為按照等級及 掃描順序確定的方式。圖4示出呈正方形形狀、組大小為16、最大等級為4的組。
[0132] 首先,根據(jù)組內的子組數(shù)量可以分類為等級為4的組410、420、450,等級為2的組 430、460,等級為1的組440。
[0133] 并且,根據(jù)組內的基本塊的掃描順序可以分類為折線掃描順序的組410,垂直掃描 順序的組420、430、440,光柵掃描順序的組450、460。
[0134] 由此,對于大小為16、呈正方形形狀的組410,若取等級4并采用折線掃描順序來 設定子組,則可以形成大小為4、呈正方形形狀的四個子組。對于組420,若取等級4并采用 垂直掃描順序來設定子組,則可以形成大小為4、呈長方形形狀的四個子組422、424、426、 428。同樣地,對于組450,若取等級4并采用光柵掃描順序來設定子組,則可以形成大小為 4、呈長方形形狀的四個子組452、454、456、458。
[0135] 對于大小為4、呈正方形形狀的組430,若取等級2并采用垂直掃描順序來設定子 組,則可以形成大小為8、呈長方形形狀的兩個子組432、434。同樣地,對于組460,若取等 級2并采用光柵掃描順序來設定子組,則可以形成大小為8、呈長方形形狀的兩個子組462、 464。
[0136] 對于大小為16、呈正方形形狀的組440,若取等級1并采用垂直掃描順序來設定子 組,則可以形成大小為16、呈正方形形狀的一個子組445。
[0137] 圖4中,在每個等級中都設定有各種掃描順序,但是也可以針對各個等級分別設 定預定的掃描順序。并且,用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位可以是大小在先前定義的組、子組 的大小以下的單位。
[0138] 圖5示出本發(fā)明中所提出的數(shù)據(jù)處理單位--"子組"的另一例。
[0139] 確定子組的第二確定方式為將按照組內基本塊的掃描順序所排列出的基本塊的 序列根據(jù)等級加以區(qū)分的方式。圖5中以呈正方形形狀、組大小為16的組500、550為例, 具體描述子組的第二確定方式。
[0140] 呈正方形形狀、組大小為16的組500,可以按照折線掃描順序以基本塊1、2、5、9、 6、3、4、7、10、13、14、11、8、12、15、16的順序重新排列出基本塊的序列510。當組500的等級 為3時,基本塊序列510可以分類為包括基本塊1、2、5、9、6的第一子組,包括3、4、7、10、13 的第二子組,包括基本塊14、11、8、12、15、16的第三子組。由此,若將組500按照折線掃描 順序分類為等級3的子組,則如同組520分類子組。
[0141] 作為另一例,呈正方形形狀、組大小為16的組550,可以按照逆折線掃描順序以基 本塊4、8、3、2、7、12、16、11、6、1、5、10、15、14、9、13的順序重新排列出基本塊的序列560。當 組550的等級為4時,基本塊序列560可以分類為包括基本塊4、8、3、2的第一子組,包括7、 12、16、11的第二子組,包括基本塊6、1、5、10的第三子組,包括基本塊15、14、9、13的第四子 組。由此,若將組550按照逆折線掃描順序分類為等級4的子組,則可以如同組570分類子 組。
[0142] 圖6示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的編碼模式的語法(syntax)。
[0143] 示出在根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組編碼模式讀取部220中,根據(jù)表示 預定組的編碼模式的語法來讀取組編碼模式的過程的流程圖。
[0144] 在步驟610中,組編碼模式讀取部220確認表示預定組的數(shù)據(jù)是否被編碼為組單 位的跳躍模式的標志Group_SKIP。若"Group_SKIP"標志值為1,則對該組的數(shù)據(jù)以組單位 的跳躍模式進行解碼(步驟620)。若"Group_SKIP"標志值為0,則移動到步驟630。
[0145] 在步驟630,組編碼模式讀取部220判斷是否設定了根據(jù)等級的子組。若是,則組 編碼模式讀取部220檢查子組單位的解碼方式(步驟640)。若沒有設定子組,則組編碼模 式讀取部220檢查基本塊單位的解碼方式(步驟650)。
[0146] 在優(yōu)選實施例中,等級應大于1,并小于組大小。因為,若等級為1,就是與組相同 的數(shù)據(jù)處理單位。
[0147] 組編碼模式讀取部220確認表示相應組的數(shù)據(jù)是否被編碼為子組單位的跳躍模 式的標志Subgroup_SKIP (步驟640)。若"Subgroup_SKIP"標志值為1,則組解碼部230以 子組單位的跳躍模式進行解碼(步驟660)。若"Subg r〇up_SKIP"標志值為0,則組解碼部 230以跳躍模式之外的預測模式進行子組單位的解碼(步驟670)。
[0148] 為了保證針對組單位的跳躍模式的差異性,在優(yōu)選實施例中,不能使所有子組的 "Subgroup_SKIP"標志值都設定為1。
[0149] 在優(yōu)選實施例中,對于子組單位的解碼Subgroup_Mode,一般模式根據(jù)等級及掃描 順序進行確定。此時,等級應當小于或等于最大等級。
[0150] 組編碼模式讀取部220確認表示相應組的數(shù)據(jù)是否被編碼為基本塊單位的跳躍 模式的標志Unit_SKIP (步驟650)。若"Unit_SKIP"標志值為1,則組解碼部230以基本塊 單位的跳躍模式進行解碼(步驟680)。若"Unit_SKIP"標志值為0,則組解碼部230以跳 躍模式之外的預測模式進行基本塊單位的解碼(步驟690)。
[0151] 在優(yōu)選實施例,為了保證針對子組單位或組單位的跳躍模式的差異性,在優(yōu)選實 施例中,不能使所有基本塊的"Unit_SKIP"標志值都設定為1。
[0152] 圖7示出按照數(shù)據(jù)處理單位的編碼方式的一示例。
[0153] 根據(jù)情況,可以任意地確定組內的按照數(shù)據(jù)處理單位的編碼方式。以下,將描述正 方形形態(tài)、組大小為4、最大等級為2的組710的按照數(shù)據(jù)處理單位的編碼方式的一示例。
[0154] 大小為4、最大等級為2的組710中,當?shù)燃墳?時,根據(jù)掃描順序可以設定垂直掃 描順序的子組720、光柵掃描順序的子組730,當?shù)燃墳?時設定子組740。
[0155] 對基本塊700的編碼方式中,可采用16X 16跳躍模式作為跳躍模式(Unit_Skip)。 此外,在基本塊700的編碼方式中,可采用16X16、8X8、4X4幀內模式和16X16、16X8、 8X16、8X8、4X8、8X4、4X4幀間模式中的一個作為一般模式(Unit_Mode)。
[0156] 對等級為1的子組740的編碼方式中,一般模式(Subgroup_Mode)可采用 32X32幀間模式和32X32幀內模式中的一個。對子組720、730的編碼方式中,一般模式 (Subgroup_Mode)可米用16X 32巾貞間模式和32X 16巾貞間模式中的一個。
[0157] 對組710的編碼模式,可設定32X32跳躍模式作為跳躍模式(Group_SKIP)。
[0158] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的確定組的編碼模式的編碼方法的流程圖。
[0159] 參照圖8,將描述對于按照數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式,確定最佳數(shù)據(jù)處理單位和預 測模式的方式。
[0160] 流程圖800是關于為了確定預定組的編碼模式,圖像編碼裝置100,特別是,圖像 編碼模式確定部120進行的進程的流程圖。
[0161] 基于從所要編碼的數(shù)據(jù)獲得的關于組的形狀、大小、最大等級的信息,確定所要編 碼的數(shù)據(jù)中的預定組(步驟810)??梢园磮D片、序列和組為單位設定組的形狀、大小、最大 等級信息。
[0162] 然后,執(zhí)行按照數(shù)據(jù)處理單位的編碼。
[0163] 首先,以組單位的跳躍模式執(zhí)行編碼(步驟820),計算率失真代價(Rate Distortion Cost)作為組單位的跳躍模式的編碼引起的誤差率(步驟830)。例如,計算對 于32X32組的32X32跳躍模式的編碼引起的RD代價。
[0164] 執(zhí)行基本塊單位的編碼(步驟840)。可分別以跳躍模式,幀內模式、幀間模式執(zhí)行 基本塊單位的編碼。由于對組內的每個基本塊都要執(zhí)行基本塊單位的編碼,所以重復執(zhí)行 步驟840,重復次數(shù)與相應于組的大小的組內的基本塊的數(shù)量相同。
[0165] 計算根據(jù)基本塊單位的編碼引起的RD代價(步驟850)。例如,在以16X 16跳躍 模式、16X 16/8X8/4X4 幀內模式、16X 16/16X8/8X 16/8X8/4X8/8X4/4X4 幀間模式 等按照基本塊單位編碼的結果而計算出的RD代價中,搜索到具有最小RD代價的基本塊單 位。即,選擇相應于基本塊單位的最小RD代價的基本塊大小和預測模式的組合。
[0166] 執(zhí)行子組(sub-group)單位的編碼(步驟860)。為了設定子組而確認等級 (level)(步驟862),確認掃描順序(步驟864),對相關等級的每個子組執(zhí)行編碼(步驟 860)??梢苑謩e以幀內模式、幀間模式執(zhí)行子組單位的編碼。由于對組內的每個子組都要 執(zhí)行子組單位的編碼,所以根據(jù)等級,重復執(zhí)行步驟862、864、860,重復次數(shù)與等級數(shù)相同。
[0167] 計算根據(jù)子組單位的編碼引起的RD代價(步驟870)。對于每個子組,確定幀 內模式、幀間模式的編碼中RD代價最小的最佳預測模式;在所有子組中,確定RD代價 最小的子組和預測模式的組合。例如,根據(jù)等級,32X32幀間模式/32X32幀內模式或 16 X 32/32 X 16幀間模式等按照子組單位編碼的結果而計算出的RD代價中,搜索到具有最 小RD代價的子組單位。即,選擇相應于子組單位的最小RD代價的子組大小和預測模式的 組合。
[0168] 圖像編碼模式確定部120對在步驟830計算的組單位的RD代價、在步驟850選擇 的基本塊單位組合的RD代價、在步驟870選擇的子組單位組合的RD代價進行比較,選擇最 低RD代價(步驟880)。
[0169] 圖像編碼模式確定部120,基于與在步驟880選擇的最低RD代價對應的數(shù)據(jù)處理 單位或數(shù)據(jù)處理單位的大小和預測模式組合,確定相關組的編碼模式(步驟890)。例如, 組的編碼模式包括表示有關組單位、子組單位、基本塊單位中的哪個單位的數(shù)據(jù)處理單位 的種類的信息;有關數(shù)據(jù)處理單位的大?。?2X32、32X 16、16X32、16X16、16X8、8X 16、 8X8、4X8、8X4、4X4)的信息;有關預測模式(跳躍模式、幀內模式、幀間模式等)的信 肩、。
[0170] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的讀取編碼模式來進行解碼的方法的流程圖。
[0171] 流程圖900示出圖像解碼裝置200,特別是組編碼模式讀取部220為了預定組的解 碼而讀取組的編碼模式的進程的流程圖
[0172] 組編碼模式讀取部220從所要解碼的數(shù)據(jù)獲得關于組的形狀、大小、最大等級的 信息,從而確定所要解碼的數(shù)據(jù)中的預定組(步驟910)??砂磮D片、序列(sequence)或組 單位設定有關組的形狀、大小、最大等級的信息。
[0173] 組編碼模式讀取部220確認表示預定組是否以組單位的跳躍模式被編碼的標志 Gr〇up_Skip (步驟920)。當確認結果是組單位的跳躍模式時,對于相關組按跳躍模式進行 解碼(步驟930)。當確認結果,不是組單位的跳躍模式時,轉到步驟940。
[0174] 在步驟940,組編碼模式讀取部220確定組的等級。如果確認結果,子組沒有按等 級設定,則組編碼模式讀取部220檢查基本塊單位的解碼方式(步驟990)。當確定等級時, 組編碼模式讀取部220確認子組的等級(步驟960),并確定掃描順序(步驟970)。組編碼 模式讀取部220對根據(jù)等級和掃描順序確定的子組執(zhí)行解碼(步驟950)。由于對組內的每 個子組都要進行解碼,所以重復執(zhí)行子組的解碼過程(步驟960、970、950),重復次數(shù)與組 內的等級的數(shù)量相同。
[0175] 組編碼模式讀取部220確認表示基本塊單位的預測模式的標志Unit_mode (步驟 990)。根據(jù)確認結果,依照所確定的預測模式,組編碼模式讀取部220對相關基本塊執(zhí)行 解碼(步驟980)。如果"Subgroup_SKIP"標志值為0,則組編碼模式讀取部220依照步驟 670以將跳躍模式除外的預測模式對相關子塊執(zhí)行解碼。由于對組內每個基本塊都要進行 解碼,所以重復執(zhí)行基本塊的解碼過程(步驟990、980),重復次數(shù)與組大小相同。
[0176] 以下,將詳細描述對于在本發(fā)明提供的基于組、子組、基本塊的動態(tài)數(shù)據(jù)處理單位 的編碼和解碼的各種實施例。
[0177] 在本發(fā)明的一實施例中,幀間模式的運動矢量估計方式的一個實施例為可將當前 數(shù)據(jù)處理單位的所有周圍數(shù)據(jù)處理單位的運動矢量的中間值(median value)確定為當前 數(shù)據(jù)處理單位的運動矢量。
[0178] 在本發(fā)明的一實施例中,可考慮組、子組、基本塊等的大小來分別確定幀間模式的 運動矢量估計方式。例如,根據(jù)數(shù)據(jù)處理單位的大小,可不同地設定將要參照的周圍塊的大 小、種類。
[0179] 在本發(fā)明的一實施例中,幀內模式的運動矢量估計方式的示例為,可參照處于 當前數(shù)據(jù)處理單位的任意角度或方向的相鄰五個像素,將五個相鄰像素值的加權平均值 (weighted average)預測為當前像素值。
[0180] 在本發(fā)明的一實施例中,幀內模式的運動估計方式的示例為,可按照用于將預定 組頻率轉換處理的數(shù)據(jù)處理單位重新排列預定組的數(shù)據(jù),以用作參照像素。幀內模式的估 計方式的另一示例為,可利用梯度(gradation, ▽)來表示運動矢量的X軸變化量和y軸的 變化量。
[0181] 32X32幀內模式的塊的運動估計方式的一個示例為,可利用運動矢量等的兩個估 計信號的加權平均來估計當前塊。通過按照像素將更大加權值給予最近的參照像素的方式 來獲得加權平均。
[0182] 在本發(fā)明的一實施例中,可將表示組單位的跳躍模式的標志集合為圖片單位而一 次性處理。在優(yōu)選的實施例中,僅對B圖片一次性處理表示組單位的跳躍模式的標志。
[0183] 本發(fā)明的一實施例中,提出作為與跳躍模式相對比的方式的導出當前數(shù)據(jù)處理單 位的信息的方式。例如,不是通過信號傳輸(signaling),而是導出運動矢量和紋理信息 (texture information)。此外,可以信號傳輸(signaling)運動矢量信息,而導出紋理信 息,或者可以信號傳輸(signaling)紋理信息,而導出運動矢量信息。可以進行僅信號傳輸 (signaling)DC信息的預測模式。按照量化參數(shù)(Quantization parameter, Qp)可以定義 多種的運動信息導出方式。
[0184] 在本發(fā)明的一實施例中,跳躍模式的數(shù)據(jù)處理單位可構成層級結構 (hierarchical structure)。例如,如果跳躍模式的32X32塊內的16X16塊也是跳躍模 式,則可以設定表示32X32跳躍標志和16X 16跳躍標志的層級結構的標志。此外,可以形 成作為跳躍模式的基本塊的集合的組。
[0185] 根據(jù)本發(fā)明的實施例中,為了應對逐漸增加的視頻內容的分辨率,可通過將現(xiàn)有 的宏塊的大小擴展為更有效率的大小來提高視頻壓縮性能。
[0186] 以下,參照圖10至圖17,與現(xiàn)有的H. 264音視頻(A/V)編解碼方式相比,詳細 描述將本發(fā)明中提供的組、子組、基本塊的層級概念實現(xiàn)為32X32數(shù)據(jù)的超宏塊(super macroblock,表示為"SMB"或"S-MB")單位、16X16宏塊(以下,表示為"MB")單位、8X8 宏塊單位的層級結構的本發(fā)明的另一實施例。
[0187] 圖10示出在本發(fā)明中可用的數(shù)據(jù)處理單位的層級結構。
[0188] 數(shù)據(jù)處理單位的層級結構1000可具有3層結構。第一層1010是具最大大小的 32 X 32超宏塊,可以具有例如,一個32 X 32跳躍模式的情況、一個32 X 32幀間模式的情況、 包括兩個32X 16幀間模式的情況、包括兩個16X32幀間模式的情況、包括四個16X 16幀 間模式的情況。對于第一層1010,可以執(zhí)行16X16塊、8X8塊和4X4塊單位的頻率轉換。
[0189] 第二層1020對應于從第一層1010的超宏塊中劃分的16X 16宏塊。例如,第二層 1020的16X 16宏塊可以具有例如,一個16X 16巾貞內模式的情況、一個16X 16跳躍模式的 情況、一個16 X 16幀間模式的情況、包括兩個16X8幀間模式的情況、包括兩個8 X 16幀間 模式的情況、包括四個8X8幀間模式的情況。對于第二層1020可以執(zhí)行8X8塊和4X4 塊單位的頻率轉換。
[0190] 第三層1030對應于從第二層1020中的劃分的8X8塊。例如,第三層1030的8X8 宏塊可以具有一個8X8跳躍模式的情況、一個8X8幀間模式的情況、包括兩個8X4幀間 模式的情況、包括兩個4X8幀間模式的情況、包括四個4X4幀間模式的情況。對于第三層 1030可以執(zhí)行4X4塊單位的頻率轉換。
[0191] 根據(jù)本發(fā)明提供的宏塊的擴展型結構,不僅能夠以用于大容量的視頻數(shù)據(jù)的 32X32超宏塊模式進行編解碼,也能夠以8X8以下的宏塊模式進行處理。此外,在本發(fā)明 提供的宏塊的擴展型層級結構中,由于跳躍模式或幀內模式、16X16以下的宏塊單位等的 處理可以采用與現(xiàn)有的編解碼方式相同的方式,因此可以減少構建新的編解碼系統(tǒng)所需要 的費用和時間。
[0192] 圖11示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的讀取基于超宏塊和宏塊單位的編碼模式的 語法(syntax) 〇
[0193] 根據(jù)圖像解碼裝置200的另一實施例,組編碼模式讀取部220為了判斷當前組的 編碼模式,首先確認表示是否以超宏塊單位的跳躍模式編碼的標志SMB_SKIP (步驟1110)。 如果"SMB_SKIP"值為1,則組解碼部230以32X32超宏塊單位的跳躍模式執(zhí)行通過運動估 計的解碼(步驟1120)。
[0194] 如果"SMB_SKIP"值為0,則組編碼模式讀取部220判斷當前組是否以超宏塊單位 編碼(步驟1130)。如果根據(jù)步驟1130的判斷,不是跳躍模式,而是以預測模式進行了超 宏塊單位的編碼,則將該判斷結果傳送到組解碼部230,組解碼部230根據(jù)"SMB_mode",以 32X32幀間模式、32X 16幀間模式、16X32幀間模式、16X 16幀間模式的超宏塊單位執(zhí)行 通過運動估計的解碼(步驟1140)。
[0195] 根據(jù)優(yōu)選實施例,通過16X16幀間模式的宏塊單位的運動估計方式可以與現(xiàn)有 的通過16 X 16幀間模式的宏塊單位的運動估計方式相同。
[0196] 如果根據(jù)步驟1130的判斷,判斷出當前組沒有以超宏塊單位幀間模式編碼,則組 編碼模式讀取部220確認表示組是否以宏塊單位的跳躍模式編碼的標志MB_SKIP (步驟 1150)。
[0197] 如果根據(jù)步驟1150的判斷,以宏塊單位的跳躍模式進行了編碼,則將該判斷結果 傳送給組解碼部230,組解碼部230根據(jù)"MB_SKIP"以16 X 16宏塊單位執(zhí)行通過跳躍模式 的運動估計的解碼(步驟1160)。
[0198] 如果根據(jù)步驟1150的判斷,不是以宏塊單位的跳躍模式進行了編碼,則將該判斷 結果傳送給組解碼部230,組解碼部230根據(jù)"MB_SKIP"以16X16幀內模式、16X16幀間 模式、16X8巾貞間模式、8X 16巾貞間模式、8X8巾貞間模式等宏塊單位或小于8X8宏塊的子宏 塊單位執(zhí)行解碼(步驟1170)。
[0199] 圖12示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的在編碼模式為跳躍模式的情況下的運動矢 量估計方式。
[0200] 根據(jù)另一實施例的圖像編碼裝置100和圖像解碼裝置200,為了預測作為跳躍模 式的塊的運動矢量,可以使用基于超宏塊單位的運動矢量估計方式或基于宏塊單位的運動 矢量估計方式。
[0201] 基于超宏塊單位的運動矢量估計方式的一個示例為,32X32跳躍模式的超宏塊可 以利用周圍塊的運動矢量來估計運動矢量。周圍塊可以是超宏塊或者宏塊。例如,根據(jù)以 下數(shù)學式1預測超宏塊的運動矢量。
[0202] [數(shù)學式1]
[0203] MV = Median (MVa, MVb, MVc)
[0204] Median(.)函數(shù)是輸出所輸入的中間值的函數(shù)。S卩,超宏塊的運動矢量MV1020被 確定為周圍塊的左側塊的運動矢量MVal220、上端塊的運動矢量MVbl225、右側上端塊的運 動矢量MVcl230中具有中間值的運動矢量。
[0205] 基于宏塊單位的運動矢量估計方式的一個示例為,16 X 16跳躍模式的宏塊可以利 用周圍塊的運動矢量來估計宏塊的運動矢量。例如,根據(jù)以下的數(shù)學式2、3、4和5可以預 測宏塊的運動矢量。
[0206] [數(shù)學式2]
[0207] MVO = Median (MVa, MVb, MVc)
[0208] [數(shù)學式3]
[0209] MV1 = Median (MVO, MVc, MVd)
[0210] [數(shù)學式4]
[0211] MV2 = Median (MVe, MVO, MV1)
[0212] [數(shù)學式5]
[0213] MV3 = Median (MVO, MV1, MV2)
[0214] 16X 16跳躍模式的宏塊MV01240、MV11245、MV21250、MV31255被確定為各自的周 圍的塊中的左側塊的運動矢量、上端塊的運動矢量、右側上端塊的運動矢量中的具有中間 值的運動矢量。即,MV01240根據(jù)數(shù)學式2被確定為MVal260、MVbl265、MVcl270的中間值, MV11245根據(jù)數(shù)學式3被確定為MV01240、MVcl270、MVdl275的中間值,MV21250根據(jù)數(shù)學式 4被確定為]\^51280、]\^01240、]\^11245的中間值,]\^31255根據(jù)數(shù)學式5被確定為]\^21250、 MV01240、MV11245 的中間值。
[0215] 根據(jù)另一實施例的圖像編碼裝置100可以將表示運動矢量估計方式是超宏塊單 位的運動矢量估計還是宏塊單位的運動矢量估計的標志有規(guī)則地插入到片段(slice)或 預定數(shù)據(jù)單位。根據(jù)另一實施例的圖像解碼裝置200可以從片段或預定數(shù)據(jù)單位提取有關 運動矢量估計方式的標志,并將該標志用于超宏塊或宏塊的運動矢量估計。
[0216] 圖13示出本發(fā)明的另一實施例的按照數(shù)據(jù)處理單位的編解碼處理順序。
[0217] 在本發(fā)明中,為了支持具有三層層級結構的擴展的宏塊模式,在圖像的編碼或解 碼步驟中代替沿水平方向按照宏塊掃描的光柵掃描方式1310而引入按照16X 16宏塊折線 型掃描順序1320。
[0218] 例如,當前宏塊可以是,在如塊1330的16X16宏塊的集合中的一個(16X16MB) 塊、包括在如塊1340的32 X 32超宏塊(32 X 32S-MB)中的宏塊、包括在如塊1350的32 X 16 或16 X 32超宏塊對(32 X 16/16 X 32S-MB)中的宏塊、包括在如塊1370的32 X 16或16 X 32 半超宏塊(half-super macroblock) (32X 16/16X32S_MB_half)中的宏塊、如塊 1360 的 16X16 宏塊(ΙΘΧΙΘΜΒ)等。
[0219] 本發(fā)明的圖像編碼裝置100的組編碼模式確定部120,對于每個32 X 32超宏塊,通 過比較一個32X32超宏塊的情況和四個16 X 16宏塊的情況的RD代價來確定以32X32超 宏塊模式和16X16宏塊模式中的一個進行編碼。
[0220] 由于通過宏塊的折線型掃描方式,不需要大幅改變現(xiàn)有的編碼或解碼系統(tǒng)的結 構,而僅改變掃描方式來進行使用,因此可以利用現(xiàn)有的編碼或解碼方式來容易地實現(xiàn)本 發(fā)明。
[0221] 此外,利用如塊1370的32X16或16X32半超宏塊或如1360的16X16宏塊等來 可以容易地處理不符合超宏塊單位的圖像的邊界部分。
[0222] 圖14示出本發(fā)明的另一實施例的頻率系數(shù)的排列方式。
[0223] 本發(fā)明中,在圖像編碼過程和解碼過程中,將16 X 16塊的頻率系數(shù)1400根據(jù)交織 方式可以重新排列為8X8宏塊1450。能夠以8X8宏塊單位對重新排列為8X8宏塊單位 的系數(shù)進行熵編碼或熵解碼。
[0224] 將16Χ 16塊的系數(shù)以交織方式重新排列的方式的一個示例為,根據(jù)16Χ 16塊的 系數(shù)位置,將16Χ 16塊的系數(shù)重新排列為左側上端、右側上端、左側下端、右側下端的8X8 宏塊。
[0225] 根據(jù)系數(shù)的重新排列順序,16Χ 16塊中的2X2塊的系數(shù)中,左上端的系數(shù)被布置 到左側上端的8X8宏塊1460。即,16X 16塊的系數(shù)1410被布置為左側上端的8X8宏塊 1460的系數(shù)1462。
[0226] 此外,16 X 16塊中的2 X 2塊的系數(shù)中,右側上端的系數(shù)被布置到右側上端的8 X 8 宏塊1470。即,16X 16塊的系數(shù)1430被布置為右側上端的8X8宏塊1470的系數(shù)1472。
[0227] 同樣地,16 X 16塊中的2 X 2塊的系數(shù)中,左側下端的系數(shù)被布置到左下端的8 X 8 宏塊1480。即,16X 16塊的系數(shù)1420被布置為左側下端的8X8宏塊1480的系數(shù)1482。
[0228] 最后,16 X 16塊中的2 X 2塊的系數(shù)中,右側下端的系數(shù)被布置到右側下端的8 X 8 宏塊1490。即,16X 16塊的系數(shù)1440被布置為右側下端的8X8宏塊1490的系數(shù)1492。
[0229] 圖15將現(xiàn)有編碼方式與根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的與編碼塊樣式(CBP,Coded Block Patten)和系數(shù)塊大小相關的語法編碼方式相比較。
[0230] -般考慮編碼塊樣式(CBP)的系數(shù)的編碼方式1510將確認CBP值(步驟1520), 如果CBP值為0,則結束考慮CBP的系數(shù)的編碼過程。如果CBP值不為0,則對表示系數(shù)塊 大小的標志TFlag進行編碼(步驟1530),通過對當前系數(shù)編碼(步驟1540)來完成考慮 CBP的系數(shù)的編碼。如果與現(xiàn)有的編碼方式相同地列出頻率以8X8或4X4塊單位被轉換 的系數(shù),則"TFlag"標志可以表示是8X8單位的系數(shù)還是4X4塊單位的系數(shù)。
[0231] 根據(jù)本發(fā)明提供的考慮編碼塊樣式的編碼方式1550,確認CBP值(步驟1520), 如果CBP值為0,則結束考慮CBP的系數(shù)的編碼。如果CBP值不為0,則對表示當前系數(shù)是 8X8還是4X4塊單位的系數(shù)的標志TFlag8進行編碼(步驟1560),如果基于"TFlag8"標 志的值的判斷結果(步驟1570),當前系數(shù)是4X4塊單位的系數(shù),則對系數(shù)進行編碼(步驟 1590)來結束系數(shù)的編碼。
[0232] 如果基于"TFlagS"標志的值的判斷結果(步驟1570),當前系數(shù)不是4X4塊單 位的系數(shù),則對表示當前系數(shù)是8X8還是16X16系數(shù)的標志(Tflagl6)進行編碼(步驟 1580),對當前系數(shù)進行編碼(步驟1590)來結束系數(shù)的編碼。
[0233] 因此,本發(fā)明利用與排列有頻率變換的系數(shù)的數(shù)據(jù)處理單位相關的兩個標志 (Tflag8、Tflagl6),執(zhí)行基于可變的塊大小的通過頻率變換的編碼和通過頻率逆變換的解 碼。
[0234] 對于頻率變換,本發(fā)明的一實施例不僅可以引入頻率變換的系數(shù)的排列塊的大 小,還可以引入整數(shù)單位的頻率變換。通過8X8交織方式系數(shù)塊可以減少塊結束(E0B,End of Block)長度。此外,當"Tfalg8"標志值為1時,用于16X16幀間模式的開銷(overhead) 僅附加地需要1比特。由于各種大小的塊導致能量壓縮效率增加,因此頻率轉換的頻度也 可能降低。
[0235] 圖16示出與本發(fā)明的另一實施例的CBP相關的語法。
[0236] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的圖像編碼裝置100引入層級結構的CBP編碼方式。針 對非跳躍模式的宏塊,對表示CBP信息是否已被編碼的標志(MB_CBP_flag)進行編碼(步 驟1600)。如果基于"MB_CBP_flag"標志的判斷結果(步驟1610),"MB_CBP_flag"標志值 為〇,則由于不需要更多的附加信息,因此結束CBP編碼過程。如果基于"MB_CBP_flag"標 志的判斷結果(步驟1610),"MB_CBP_flag"標志值為1,則執(zhí)行對于相關宏塊的CBP的編 碼(步驟1620)。
[0237] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的圖像解碼裝置200可通過提取插入到所接收的數(shù)據(jù) 中的"MB_CBP_flag"標志來判斷對作為解碼對象的宏塊是否需要CBP的解碼。
[0238] 圖17示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的B幀的編碼模式。
[0239] 本發(fā)明的圖像編碼裝置100和圖像解碼裝置200可以引入超宏塊單位的直接模式 (S-MB DERECT mode)作為用于B幀的編碼模式。如果當前超宏塊的編碼模式是直接模式, 則應執(zhí)行紋理編碼。
[0240] 例如,32X32超宏塊1710的每個16X16宏塊1720、1730、1740、1750所包含的表 示是否是CBP編碼的標志MB_CBP_FLAG表示相關宏塊1720、1730、1740、1750是跳躍模式還 是直接模式的編碼。
[0241] SP,由于"MB_CBP_FLAG"標志為1的宏塊1720U750是直接模式的宏塊1760、 1790,所以可以按與遵循H. 264標準的直接模式相同的運動估計方式估計運動矢量。
[0242] 相反,由于"MB_CBP_FLAG"標志為0的宏塊1730、1740是跳躍模式的宏塊1770、 1780,所以不需要更多的用于運動矢量的估計的信息。
[0243] 圖像編碼裝置100和圖像解碼裝置200的另一示例為可以基于量化參數(shù)、分辨率、 序列特性確定用于動態(tài)范圍劃分方式的塊單位。此外,不僅沿水平方向、垂直方向,還可以 沿各種方向分類數(shù)據(jù)處理單位。
[0244] 上述的三層的層級結構中,第一等級不僅包括跳躍模式和幀間模式的超宏塊,還 可以包括幀內模式和幀間模式組合的預測模式的超宏塊。
[0245] 可以按照圖片、序列、片段、宏塊等各種數(shù)據(jù)單位設定編碼模式或數(shù)據(jù)處理單位, 最大或最小基本塊大小以及分層等級來表示編碼模式或數(shù)據(jù)處理單位。數(shù)據(jù)處理單位的層 級結構的二元樹(binary tree)結構可分化到η元樹結構。
[0246] 在圖像編碼裝置100和圖像解碼裝置200的另一示例中,可以按照用于運動估計 的塊的大小、用于頻率變換的塊的大小、用于去塊濾波(deblocking filtering)的塊的大小 的順序,將塊的大小順序地維持為小或相同。此外,可以統(tǒng)一地或分別地表示用于運動估計 的數(shù)據(jù)處理單位和用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位。
[0247] 由任意組形成的幀內或幀間模式的宏塊可形成為包括任意數(shù)量的基本塊的組。此 時,可以基于組的大小執(zhí)行塊的預測,或著可以基于組的大小執(zhí)行頻率轉換。
[0248] 組可以由任意數(shù)量的跳躍模式的宏塊形成。
[0249] 圖18示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的圖像編碼方法的流程圖。
[0250] 在步驟1810,按照包括組、子組和基本塊的擴展的概念分類以基本塊分類的圖像 數(shù)據(jù)。組可以具有表示基本塊的數(shù)量的大小、形狀和最大等級的屬性,可以按等級和掃描順 序設定子組。
[0251] 在步驟1820,確定組的編碼模式,該組的編碼模式包括關于用于對組進行編碼的 作為數(shù)據(jù)處理單位的組單位、子組單位和基本塊單位中的至少一個的信息以及關于通過所 述至少一個數(shù)據(jù)處理單位對組的數(shù)據(jù)進行編碼的方式的信息。
[0252] 可以基于誤差率來確定組的編碼模式。其中,該誤差率產生于按照組內的各個數(shù) 據(jù)處理單位執(zhí)行的對于組的數(shù)據(jù)的編碼。對于每個組,通過將組單位的編碼誤差率、組內的 所有子組的編碼誤差率中的最低誤差率、組內的所有基本塊的編碼誤差率中的最低誤差率 相比較來選擇最佳的數(shù)據(jù)處理單位和預測模式。每個組的編碼模式包括有關相關組的最佳 數(shù)據(jù)處理單位和預測模式的信息。
[0253] 在步驟1830,根據(jù)確定的編碼模式對每個組的數(shù)據(jù)進行編碼。不僅表示圖像數(shù)據(jù) 和每個組的編碼模式的信息,還有關于組內的頻率變換的系數(shù)是否按預定數(shù)據(jù)單位重新排 列的信息、CBP編碼信息等可被編碼并插入到傳送數(shù)據(jù)。
[0254] 圖19示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的圖像解碼方法的流程圖。
[0255] 在步驟1910,接收以基本塊、組和子組中的一個數(shù)據(jù)單位編碼的數(shù)據(jù),從接收的數(shù) 據(jù)解析解碼所需的信息。從接收的數(shù)據(jù)解析將成為解碼對象的圖像數(shù)據(jù),且還可解析圖像 的解碼所必需的參數(shù)。
[0256] 在步驟1920,從在步驟1910解析的數(shù)據(jù)讀取預定組的編碼模式,其中,該預定組 的編碼模式表示通過組、子組和基本塊中的一個數(shù)據(jù)處理單位對預定組的數(shù)據(jù)進行編碼的 方式。
[0257] 為了確定組,從解析的數(shù)據(jù)提取并讀取表示組的大小、形狀、最大等級的信息。如 果組被確定,提取并讀取每個組的編碼模式。
[0258] 在步驟1930,對與讀取的編碼模式對應的預定組的數(shù)據(jù)進行解碼。
[0259] 利用從預定組的編碼模式提取并讀取的關于以哪個數(shù)據(jù)處理單位進行解碼的信 息、關于相關數(shù)據(jù)處理單位的大小和形狀的信息、關于運動估計的信息,對預定組的數(shù)據(jù)進 行解碼。
[0260] [[ II .基于動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置]]
[0261] 圖20a、圖20b、圖20c、圖20d、圖20e和圖20f分別示出根據(jù)一實施例的考慮動態(tài) 確定數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置100的變形的實施例的框圖。
[0262] 為了根據(jù)基于在組編碼模式確定部120所確定的組的編碼模式的數(shù)據(jù)處理單位 和預測模式,對組的數(shù)據(jù)進行編碼,根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130執(zhí)行 頻率變換和量化、包括巾貞內預測和巾貞間預測的運動估計、環(huán)路濾波(in-loop filtering)、熵 編碼。
[0263] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100動態(tài)地確定組的數(shù)據(jù)處理單位。因此,組的數(shù) 據(jù)處理單位可以是組、子組、基本塊的層級結構中的一個。
[0264] 由于根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100動態(tài)地確定的數(shù)據(jù)處理單位可以不是現(xiàn) 有的圖像編碼格式中定義的數(shù)據(jù)處理單位,所以需要與現(xiàn)有的圖像編碼進程具有區(qū)別的獨 有的進程。例如,當使用大小大于16X 16或8X8宏塊的大型數(shù)據(jù)處理單位時,組編碼部 130應通過考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的進程來執(zhí)行圖像編碼操作。
[0265] 圖20a示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮大 型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換和量化時的框圖。
[0266] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第一實施例包括考慮大型數(shù) 據(jù)處理單位的頻率變換和量化部2003、包括幀內預測部和幀間預測部的運動估計部133、 環(huán)路濾波部137和熵編碼部139。
[0267] 為了以基于組編碼模式確定部120所確定的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行 頻率變換和量化,根據(jù)組編碼部130的第一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換和 量化部2001執(zhí)行基于大型數(shù)據(jù)處理單位的整數(shù)離散余弦變換和量化。
[0268] 為了以基于組編碼模式確定部120所確定的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行 頻率變換和量化,根據(jù)組編碼部130的第一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換和 量化部2001對大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量執(zhí)行離散余弦變換和量化。
[0269] 為了減少由基于大型數(shù)據(jù)處理單位的離散余弦變換可能增加的計算量的負荷,根 據(jù)組編碼部130的第一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換和量化部2003可以執(zhí) 行能夠進行低復雜度的計算的離散余弦變換。
[0270] 圖20b示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮大 型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計進程時的框圖。
[0271] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第二實施例,包括頻率變換 和量化部131、通過考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的運動估計部2003、環(huán)路濾波部137和熵 編碼部139?;诳紤]大型數(shù)據(jù)處理單位的進程,可以執(zhí)行幀內預測和幀間預測。
[0272] 根據(jù)組編碼部130的第二實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的運動估計部 2003,通過考慮基于組編碼模式確定部120所確定的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單位,能夠 預先確定用于運動估計的大型數(shù)據(jù)處理單位和用于頻率變換的大型數(shù)據(jù)處理單位的組合。 優(yōu)選地,用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的大小應小于用于運動估計的數(shù)據(jù)處理單位的大 小。
[0273] 根據(jù)組編碼部130的第二實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的運動估計部 2003通過考慮大型數(shù)據(jù)處理單位能夠確定用于每個數(shù)據(jù)處理單位的運動估計的掃描方式 和可以將相鄰塊用作參照塊的可能性(Neighbor availability)。
[0274] 根據(jù)組編碼部130的第二實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的運動估計部 2003考慮大型數(shù)據(jù)處理單位,為了節(jié)省表示編碼模式的比特的傳送量,可以利用僅采用正 方形的數(shù)據(jù)處理單位的簡約的編碼模式。
[0275] 圖20c是示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮 大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測時的框圖。
[0276] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第3實施例包括頻率變換和 量化部131、考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部2004、幀間預測部135、環(huán)路濾波部137和 熵編碼部139。
[0277] 根據(jù)組編碼部130的第三實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部2004可 以附加的定義對預定大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行幀內預測的幀內模式。
[0278] 為了大型數(shù)據(jù)處理單位的更準確的運動估計,根據(jù)組編碼部130的第三實施例 的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部2004在幀內模式中引入利用復平面(complex plain)的預測模式。
[0279] 根據(jù)組編碼部130的第三實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部2004可 以限定能夠進行幀內預測的大型數(shù)據(jù)處理單位的種類。
[0280] 圖20d是示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮 大型數(shù)據(jù)處理單位的幀間預測時的框圖。
[0281] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第四實施例包括頻率變換和 量化部131、幀內預測部134、考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的幀間預測部2005、環(huán)路濾波部137和 熵編碼部139。
[0282] 根據(jù)組編碼部130的第四實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位幀間預測部2005可引 入幀間預測和幀內預測混合存在的混合模式作為大型數(shù)據(jù)處理單位的預測模式。
[0283] 根據(jù)組編碼部130的第四實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位幀間預測部2005按照 大型數(shù)據(jù)處理單位確定運動矢量(MV),并基于此可導出運動矢量預測器(MVP)。
[0284] 根據(jù)組編碼部130的第四實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位幀間預測部2005能夠 新引入對于大型數(shù)據(jù)處理單位的跳躍模式,并設定包括多個跳躍模式的數(shù)據(jù)處理單位的跳 躍組??梢詫儆谔S組的跳躍模式的所有數(shù)據(jù)處理單位一并執(zhí)行跳躍(skip)處理。
[0285] 圖20e是示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮 大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波時的框圖。
[0286] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第五實施例包括頻率變換和 量化部131、包括幀內預測和幀間預測的運動估計部133、環(huán)路濾波部2007和熵編碼部139。
[0287] 根據(jù)組編碼部130的第五實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波部2007確 定關于大型數(shù)據(jù)處理單位內部的小型處理單位的邊界(boundary)的濾波,并且可以調節(jié) 濾波強度。
[0288] 根據(jù)組編碼部130的第5實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波部2007可 以執(zhí)行用于減小大型數(shù)據(jù)處理單位內部的振鈴效應(ringing effect)的環(huán)路濾波。
[0289] 圖20f是示出當針對根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130應用考慮 大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼時的框圖。
[0290] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的第六實施例包括頻率變換和 量化部131、包括幀內預測和幀間預測的運動估計部133、環(huán)路濾波部137和考慮大型數(shù)據(jù) 處理單位的熵編碼部2009。
[0291] 根據(jù)組編碼部130的第六實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼部2009定義 關于大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式。此外,熵編碼部2009基于在數(shù)據(jù)處理單位內存在非 〇的編碼塊樣式的概率,掃描編碼塊樣式。
[0292] 根據(jù)組編碼部130的第六實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼部2009針對 大型數(shù)據(jù)處理單位應用基于上下文的自適應二進制算術編碼(CABAC)或基于上下文的可 變長度編碼(CAVLC)。
[0293] 根據(jù)組編碼部130的第六實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼部2009可以 對大型數(shù)據(jù)處理單位設定編碼塊樣式的新的上下文。
[0294] 上述的組編碼部130的第一實施例至第六實施例是按照每個編碼過程通過考慮 大型數(shù)據(jù)處理單位來執(zhí)行的獨有的進程。以下,將參照圖20g描述,在圖像編碼的全部過程 中的基于大型數(shù)據(jù)處理單位中的一個的大型塊對圖像序列進行編碼的方法。
[0295] 圖20g示出考慮根據(jù)本發(fā)明一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼方法 的流程圖。
[0296] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法2000,利用層級結構的塊2020中與預定編碼模式 對應的塊來執(zhí)行對輸入圖像序列2010的編碼。塊的層級結構2020與參照圖10描述的組、 子組、基本塊的層級結構相同。
[0297] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法2000經過頻率變換和量化步驟S2030、運動估計步 驟s2040、環(huán)路濾波步驟s2080、熵編碼步驟s2090輸出圖像比特流s2098。運動估計步驟 s2040包括基于預定進程2050的幀內預測步驟s2060和幀間預測步驟s2070。
[0298] 根據(jù)一實施例的圖像編碼方法S2000考慮大型塊,因此頻率變換和量化步驟 s2030、用于運動估計的處理2050、幀內預測步驟s2060、幀間預測步驟s2070、環(huán)路濾波步 驟S2080、熵編碼步驟S2090也可以執(zhí)行考慮大型塊的獨有進程。
[0299] 例如,頻率變換和量化步驟S2030的考慮大型塊的獨有進程可以包括基于大型塊 的整數(shù)離散余弦變換和量化2032、對于大型塊的色度分量的離散余弦變換和量化2034、用 于基于大型塊的離散余弦變換的低復雜度計算2036中的至少一個。
[0300] 用于運動估計的進程2050的考慮大型塊的獨有進程可以包括用于運動估計的大 型塊和用于頻率變換的大型塊的組合2052、用于運動估計的塊掃描方式和相鄰塊參照可能 性2054、層級結構的大型塊的簡化模式2056中的至少一個。
[0301] 幀內預測步驟S2060的考慮大型塊的獨有進程可以包括基于大型塊的幀內模式 的引入2062、用于幀內預測的復平面的引入2064、能夠預測的幀內模式的確定2066中的至 少一個。
[0302] 幀間預測步驟S2070的考慮大型塊的獨有進程可以包括幀內模式和幀間模式混 合的預測模式的引入2072、大型塊的運動矢量(MV)的確定方式和運動矢量估計器(MVP)的 導出方式2074、大型塊的新的跳躍模式和跳躍塊的引入2076中的至少一個。
[0303] 環(huán)路濾波步驟S2080的考慮大型塊的獨有進程可以包括對于大型塊內部的邊界 是否進行濾波和濾波強度確定2082、大型塊內部的振鈴效應減少濾波2084中的至少一個。
[0304] 熵編碼步驟S2090的考慮大型塊的獨有進程可以包括對于大型塊的編碼塊樣式 (CBP)的引入和編碼塊樣式掃描方式2092、考慮大型塊的基于上下文的自適應二進制算術 編碼(CABAC)或基于上下文的可變長度度編碼(CAVLC)的引入2094、對于大型塊的編碼塊 樣式的上下文(context)設定方式2096中的至少一個。
[0305] 參照圖20a至圖20g描述的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼裝置100或圖像編 碼方法2000,沒有大改現(xiàn)有的圖像編碼格式,而是通過添加或替換來應用考慮大型數(shù)據(jù)處 理單位的獨有進程來對圖像進行編碼。
[0306] 以上,參照圖20a至圖20g僅對圖像編碼進行了描述,但是優(yōu)選地,考慮大型數(shù)據(jù) 處理單位的獨有進程也可以應用到與圖像編碼相應的圖像解碼。因此,將在以下詳細描述 的每個過程的獨有進程不僅可以應用于圖像編碼,還可以應用于圖像解碼。
[0307] [[III.運動估計進程]]
[0308] 以下,將詳細描述根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的組編碼部130的運動估計 部133的獨有進程和根據(jù)一實施例的圖像編碼方法2000的用于運動估計的進程2050。此 夕卜,與根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置1〇〇對應的圖像解碼裝置也能應用以下的用于運動估 計的進程。
[0309] 根據(jù)一實施例的用于運動估計的進程特征在于用于運動估計的大型數(shù)據(jù)處理單 位和用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的組合、用于運動估計的塊掃描方式和相鄰塊的相鄰塊 參照可能性、大型塊的簡化模式。
[0310] 第一,隨著用于運動估計的數(shù)據(jù)處理單位擴大到現(xiàn)有的16X16或8X8宏塊以上, 用于運動估計的數(shù)據(jù)處理單位的最大大小以下的范圍內,用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位與 用于運動估計的數(shù)據(jù)處理單位成比例地擴大。
[0311] 即,當用于運動估計的數(shù)據(jù)處理單位是32 X 32或16 X 16宏塊時,基于用于運動估 計的數(shù)據(jù)處理單位的用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位可被組合為32X32、16X16、8X8、4X4 塊中的一個。
[0312] 第二,以下將參照圖21和圖22詳細描述用于運動估計的塊掃描方式和相鄰塊的 相鄰塊參照可能性。
[0313] 圖21示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的用于運動估計的各個 數(shù)據(jù)處理單位的掃描方式。如同前參照圖13描述超宏塊的單位的掃描方式,通過折線掃描 方式檢索一個幀1320內的大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式。
[0314] 如同圖13,幀1320內部的超宏塊沿橫向和堅向整齊排列,從而各個塊以64 X 64大 型塊單位排列。根據(jù)一實施例的運動估計方式,除如圖13所示的排列方式之外,還可應用 于如同圖21的幀2100內的超宏塊沒有整齊排列的情況。
[0315] 例如,幀2100的第一掃描對象2110可以不是正方形的超宏塊。以折線型掃描的 正方形超宏塊2140不是必須要整齊地排列。雖然超宏塊2120和超宏塊2130是相鄰塊,但 是它們沒有沿一列排列。
[0316] 此外,即使無法以正方形的超宏塊(32X32S-MB,32X 16/16X32S-MB)形式掃描, 但是在能夠以長方形的超宏塊(32X 16/16X32S-MB_half)形式掃描的位置,以16X16宏 塊2140單位掃描。
[0317] 當掃描對象塊如幀同1320整齊排列時,能夠采用與現(xiàn)有的相鄰預測和上下文 (context)相同的方式,將相鄰塊利用于參照塊。但是掃描對象塊如同幀2100沒有整齊排 列時,由于參照塊隨情況變動,所以可將當前塊的運動向量預測器或幀內預測器設定為指 向最鄰近位置的相同大小的塊。
[0318] 僅正方形的塊(32X32S-MB,32X 16/16X32S-MB,16X16MB)能被設定的簡化模 式中,可以控制附加的產生的計算復雜度(complexity)和信令(signaling)。
[0319] 圖22示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的運功估計中,鄰近 的相鄰數(shù)據(jù)處理單位的利用可能性。作為數(shù)據(jù)處理單位的示例,利用了現(xiàn)有的16 X 16MB宏 塊2200和32 X 32超宏塊2250。
[0320] 運動矢量預測器(MVP)和幀內預測執(zhí)行中,可根據(jù)是否為已掃描的周圍塊和位置 索引(index)單位來確定能否將上端右側的相鄰塊用作參照塊(以下,稱作相鄰塊參照可 會泛性(neighbor availability))。
[0321] 圖22中,通過參照正方形的塊用作數(shù)據(jù)處理單位時的情況,僅描述相鄰塊參照可 能性。將一個幀內的塊分類為能夠按作為最小數(shù)據(jù)單位的4X4塊參照上端右側的鄰近塊 的第一塊群2202、僅在4X4索引的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第二塊群2204、僅 在8X8索引的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第二塊群2206、僅在16X 16索引的情 況下無法參照上端右側的鄰近塊的第四塊群2208。
[0322] 例如,在現(xiàn)有 16X16 宏塊 2200 的情況下,4X4 塊 &1、a2、a3、bp b2、b3、Cl、c2、c3、 屯、d 2相當于能夠參照上端右側的鄰近塊的第一塊群2202。4X4塊a4、b4、c 4、d4相應于僅 在4X4塊的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第二塊群2204。4X4塊d 2相應于僅在 8X8塊的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第三塊群2206。
[0323] 因此,現(xiàn)有16X16宏塊2200的情況下,關于鄰近塊參照可能性,可分類為第一塊 群2202、第二塊群2204、第三塊群2206。
[0324] 根據(jù)一實施例引入大型數(shù)據(jù)處理單位的情況下,為了確定參照塊,除4X4或8X8 索引之外,添加了 16 X 16索引。因此,可以存在僅在16 X 16索引的情況下無法參照上端右 側的鄰近塊的第四塊群2208。
[0325] 在 32X 32 超宏塊 2250 的情況下,4X4 塊 A" A2、A3、Bp B2、B3、Q、C2、C3、Dp D3、 E2、E3、Fp F2、F3、Gp G2、G3、氏、H3、Ip 12、13、Jp J2、J3、Kp K2、K3、Lp L3、Μ。M2、M3、隊、N3、0" 02、03、Pi、P3相應于能夠參照上端右側的鄰近塊的第一塊群2202。
[0326] 4 X 4 塊 A4、B4、C4、D4、E4、F 4、G4、H4、14、J4、K 4、L4、M4、N4、04、P 4 相應于僅在 4 X 4 塊的 情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第二塊群2204。4乂4塊02、!12丄 2、?2相應于僅在8\8 塊的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第三塊群2206。
[0327] 另外,4X4塊N2相應于僅在16X 16塊的情況下無法參照上端右側的鄰近塊的第 四塊群2208。
[0328] 上端右側的鄰近塊的參照可能性可用作用于確定運動矢量估計器或幀內預測器 的條件或運動矢量估計器或幀內預測器的導出函數(shù)的輸入變量。因此,當根據(jù)一實施例引 入大型數(shù)據(jù)處理單位時,作為用于確定運動矢量估計器或幀內預測器的條件或運動矢量估 計器或幀內預測器的導出函數(shù)的輸入變量,可添加基于16X16索引的上端右側的鄰近塊 參照可能性。
[0329] 第三,以下將參照圖23a和圖23b描述僅對正方形的數(shù)據(jù)處理單位應用的簡化的 編碼模式。
[0330] 圖23a示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位中簡化的層級數(shù)據(jù)處理 單位。
[0331] 根據(jù)圖10所述的數(shù)據(jù)處理單位中的層級結構1000,根據(jù)一實施例的數(shù)據(jù)處理單 位包括正方形的塊(32X32、16X16、8X8、4X4)和長方形的塊(32X16、16X32、16X8、 8X16、8X4、4X8)。根據(jù)數(shù)據(jù)處理單位的層級結構1000,可以進行基于各種數(shù)據(jù)處理單位 的編碼。
[0332] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100,可被簡化為僅包括正方形塊的數(shù)據(jù)處理單位 的層級結構2310。
[0333] 第一層2310可以包括幀內模式的32X32超宏塊、跳躍模式的32X32超宏塊、幀 間模式的32X 32超宏塊、16X 16宏塊。能夠以32X32、16X16、8X8、4X4塊單位中的至少 一個單位對第一層2310進行頻率變換。
[0334] 第二層2320可以包括幀內模式的16X 16宏塊、跳躍模式的16X 16宏塊、幀間模 式的16X16宏塊、幀間模式的8X8宏塊。能夠以16X16、8X8、4X4塊單位中的至少一個 單位對第二層2320進行頻率變換。
[0335] 第三層2330可以包括跳躍模式的8X8宏塊、幀間模式的8X8宏塊、幀間模式的 4X4宏塊。能夠以8X8、4X4塊單位中的至少一個單位對第三層2330進行頻率變換。
[0336] 根據(jù)簡化的數(shù)據(jù)處理單位的層級結構2310,分別存在相同的大小或形狀的幀間模 式或幀內模式的塊。此外,由于編碼模式的數(shù)量減少,因此可節(jié)省表示編碼模式的比特。
[0337] 圖23b示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的語法。語法2350包 括根據(jù)預定數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的各種信息。
[0338] "111〇(^"值2352表示編碼模式。"代1丨(11/1^(1"值2354表示參照索引和運動矢量的 變化。"transform_size_flag"值2358表示用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位。"residual () " 值2360表不關于殘差分量的信息。
[0339] 根據(jù)簡化的數(shù)據(jù)處理單位的層級結構2310,可以節(jié)省"mode"值2352的比特。此 夕卜,如果限制用于根據(jù)編碼模式的頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的大小,則可以改變語法2350 中 "coded_block_pattern"值 2356 和"transform_size_flag"值 2358。
[0340] [[ III-1.幀內預測]]
[0341] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的幀內預測部2004和根據(jù)一實施例的圖像編 碼方法2000的幀內預測步驟S2060可以引入考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的獨有的進程。
[0342] 第一,添加基于大型塊的幀間模式2062。例如,可以添加幀內模式的32X32超宏 塊、巾貞內模式的16 X 16宏塊。
[0343] 第二,可以引入用于更加精巧的幀內預測的利用復平面的預測模式。
[0344] 第三,可以個別地確定表示按照各個數(shù)據(jù)處理單位可以進行幀內預測的編碼模 式。
[0345] [[III-2·幀間預測]]
[0346] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的幀間預測部2005和根據(jù)一實施例的圖像編 碼方法2000的幀間預測步驟S2070可以引入考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的獨有的進程。
[0347] 第一,對任意的大型數(shù)據(jù)處理單位可以設定幀內模式和幀間模式混合的預測模 式。此外,按大型數(shù)據(jù)處理單位內的下位數(shù)據(jù)處理單位,可以混合設定幀內模式或幀間模 式。
[0348] 第二,新定義針對大型數(shù)據(jù)處理單位的跳躍模式,可以引入包括至少一個跳躍模 式的數(shù)據(jù)處理單位的跳躍模式。例如,通過以下的圖24a至24c提供跳躍模式的32X32超 宏塊、包括多個跳躍模式的32X32超宏塊跳躍組。
[0349] 圖24a、圖24b和圖24c示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的跳躍模式的各種構成方式。 為了便于說明,利用32X32超宏塊作為圖24a、圖24b和圖24c的大型數(shù)據(jù)處理單位。
[0350] 根據(jù)一實施例的圖像編碼和圖像解碼,對于作為跳躍模式的塊進行跳躍處理時, 可以將相鄰的作為跳躍模式的塊組合為跳躍組并對該跳躍組同時進行跳躍處理。因此, 當掃描一個幀時讀取到跳躍組,應判斷鄰近的塊是否為包括在同一跳躍組中的跳躍模式的 塊。
[0351] 因此,需要用于表示預定塊是否為跳躍模式以及是否包括于跳躍組的標志。在圖 24a、圖24b和圖24c示出的一實施例為,使用跳躍模式標志作為表示預定塊是跳躍模式以 及是否包括于跳躍組的標志。如果跳躍模式標志為"〇",則表示相關塊是非跳躍模式的塊; 如果跳躍模式標志為"2",則表示相關塊是跳躍組的開始塊;如果跳躍模式標志為" 1",則 表示相關塊是屬于跳躍組的塊。
[0352] 關于根據(jù)一實施例的跳躍模式,為了檢索作為幀內的跳躍模式的塊并掃描跳躍 組,可以選定跳躍組的位置。此外,可以限制包括相鄰的跳躍模式的塊的跳躍組的最大大 小。
[0353] 因此,基于根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的幀間預測中,能夠以跳躍組的位 置固定以及大小被固定的情況(圖24a的幀2400),跳躍組的位置固定以及以任意大小形 成的情況(圖24b的幀2440)、跳躍組可位于所有位置以及以任意大小形成的情況(圖24c 的幀2470)處理跳躍。
[0354] 圖24a的第一幀2400中,跳躍組的大小被固定為64X64塊。因此,為了檢索跳躍 組,對于每個64X64塊檢索位于左側上端的32X32超宏塊是否是跳躍模式即可。例如, 32X32超宏塊2412的跳躍模式標志表示為"0",所以不是跳躍模式,可以確認包括超宏塊 2412的64X64塊2410不是跳躍組。
[0355] 作為64X64塊2410的下一掃描順序,檢索64X64塊2420的左側上端超宏塊,如 果跳躍模式標志為"0",可以確認64X64塊2420也不是跳躍組。
[0356] 由于超宏塊2432的跳躍模式標志表示為"2",所以超宏塊2432被確認為是跳躍模 式的開始塊。由于第一幀2400的跳躍組的大小被固定為64X64塊,因此將超宏塊2432包 括在左側上端的64X64塊2430是跳躍組。此外,可以預測64X64塊2430內的其它超宏 塊2434等均是標志為"1"的跳躍模式的塊。
[0357] 當參照圖24a而示出的固定位置和固定大小的跳躍組時,由于只要確認固定位置 的32X32塊的跳躍模式標志為"0"還是"2",就可以確認相鄰塊是否為跳躍模式,所以當僅 從編碼端發(fā)送固定位置的相關塊的跳躍模式標志時,解碼端接收并能夠識別相關幀的所有 塊是否為跳躍模式。
[0358] 雖然圖24b的幀2440中,跳躍組的大小未固定,但是跳躍組的開始位置已被固定。 艮P,跳躍組可以從位于每個64X64塊的左側上端的32X32塊開始,因此當掃描幀2440時, 只要確認位于每個64X64塊的左側上端的32X32塊的跳躍模式標志為"0"還是"2"即 可。例如,當掃描出64X64塊2450的左側上端的32X32塊的跳躍模式標志為"0"時,確 認64X64塊2450不是跳躍組。
[0359] 另外,若掃描位于其它64X 64塊的左側上端的32 X 32塊2461,因為其跳躍模式標 志為"2",因此確定從32X32塊2461開始的跳躍組2460。通過掃描相鄰于32X32塊2461 的右側方向及下端方向的32 X 32塊的跳躍模式標志,可以確認跳躍模式標志連續(xù)為" 1"的 32父32塊2462、2463、2464、2465、2466、2467、2468、2469和32\32塊2461 屬于同一個跳躍 組 2460。
[0360] 而且,掃描幀2440的過程中需要確認固定位置的32X32塊的跳躍模式標志,但是 無需對通過先前掃描已確認包含于預定跳躍組的塊進行掃描。例如,雖然由于32X32塊 2463、2467、2469分別位于個別64X64塊的左側上端,因此是需要掃描跳躍模式標志的固 定位置的塊,但是根據(jù)先前的掃描順序,已確認為是屬于跳躍組2460的塊。于是,不掃描 32X 32塊2463、2467、2469,而掃描下一個位置。
[0361] 參照圖24b,當跳躍組為示例的固定位置及固定大小時,從編碼端發(fā)送固定位置的 32 X 32塊的跳躍模式標志以及跳躍組的大小,并在解碼端接收。解碼端可以讀取相關幀的 塊的跳躍模式標志,從而識別相關塊是否是跳躍模式。雖然是固定位置的塊,但是由于跳躍 模式標志為"1",所以表示屬于其它跳躍組的塊,無需單獨收發(fā)跳躍模式標志。
[0362] 圖24c的幀2470沒有固定跳躍組的大小,也沒有固定跳躍組開始的位置。因此, 當掃描幀2470時,所有32X32塊的跳躍模式標志都需要確認。
[0363] 例如,32X32塊2472的跳躍模式標志為"0",因此下一個順序掃描最為靠近的 32 X 32塊2474。根據(jù)掃描的進行過程,依次掃描所有的32 X 32塊,直到檢索出跳躍模式標 志為"2"的32X32塊。
[0364] 另外,如果掃描出跳躍模式標志為"2"的32X32塊2482,則應確定從32X32塊 2482開始的跳躍組2480。掃描相鄰于32X32塊2482的右側方向及下端方向的32X32塊 的跳躍模式標志,可確認跳躍模式標志連續(xù)為"1"的32X32塊都和32X32塊2482包含于 相同的跳躍組2480。
[0365] 確定跳躍組2480之后,無需掃描屬于跳躍組2480的32X32塊而直接跳過,對不 屬于跳躍組2480的下一個32X32塊2492進行掃描。同樣地,可以確定以32X32塊2492 開始的跳躍組2490。
[0366] 參照圖24c,當跳躍組為示例的固定位置及任意大小時,從編碼端可以發(fā)送所有位 置的32 X 32塊的跳躍模式標志及跳躍組的大小,從而在解碼端接收。編碼端利用跳躍模式 標志,可以識別相關幀的每個塊是否為跳躍模式。但是,已確認為包含其它跳躍組的32X32 塊無需單獨收發(fā)跳躍模式標志。
[0367] 因此,本發(fā)明根據(jù)參照圖24a、24b、24c敘述的各種實施例,其跳躍模式的塊可以 按組進行跳躍處理,因此能夠節(jié)約用于表示各個塊的跳躍模式的比特;且無需掃描所有塊 就能有效地檢索出跳躍模式。
[0368] 第三,根據(jù)幀間預測的運動矢量(MV)能夠以大型數(shù)據(jù)處理單位確定,運動矢量預 測器(MVP)也能夠以大型數(shù)據(jù)處理單位導出。
[0369] 圖25a及25b示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位內的運動矢量導出 方式和小型數(shù)據(jù)處理單位的運動矢量導出方式。
[0370] 以大型數(shù)據(jù)處理單位導出根據(jù)一實施例的幀間預測產生的運動矢量(MV)及運動 矢量預測器(MVP)。但是,在圖25a及25b中公開了一種無需添加大型數(shù)據(jù)處理單位的個別 的編碼模式,而通過利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理單位(16X16宏塊)的運動矢量來導出大型數(shù)據(jù) 處理單位(16X16宏塊的組,即32X32塊)的運動矢量的方法。
[0371] 例如,對于根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的32X 32超宏塊2500的幀間預測, 可以估計或導出針對作為幀間模式的32X32超級宏塊(幀間32X32)的運動矢量mvs。
[0372] 另外,在沒有單獨定義大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的圖像編碼或圖像解碼過程 中,可以利用宏塊的運動矢量來導出超宏塊的運動矢量。
[0373] 例如,當 16X 16 宏塊 2502、2504、2506、2508 的運動矢量分別為 mvQ、mVl、mv2、mv3 時,可以利用mvQ導出mv^mv^nr^。作為示例,可根據(jù)以下數(shù)學式6預測mv^mv^nr^。
[0374] [數(shù)學式6]
[0375] mVi = mv2 = mv3 = f (mv0),(在此,f (X) = median (x, neighbors))
[0376] median (x, y)函數(shù)是求x及y的中間值的函數(shù),輸入變量"neighbors"表示相鄰的 大型數(shù)據(jù)處理單位的代表運動矢量。16X 16宏塊的運動矢量可以估計為代表16X 16宏塊 2502的運動矢量mV(l及相鄰的32 X 32塊的代表運動矢量的中間值。
[0377] 因此,根據(jù)圖25a,無需按照16X16宏塊測量所有的運動矢量,可將一個運動矢量 視為每個16 X 16宏塊的運動矢量,并且可由16 X 16宏塊的運動矢量預測32 X 32超級宏塊 單位的運動矢量mvs。
[0378] 在圖25a,為了在編碼端與解碼端之間執(zhí)行32X32塊的運動矢量的信號傳輸 (signaling),需要傳送用于信號傳輸(signaling) -個宏塊的運動矢量mvQ(或是32X32 塊的運動矢量mvs)的附加標志。而且,解碼端通過利用所接收的運動矢量的三次導出過程, 能夠導出沒有信號傳輸?shù)钠溆噙\動矢量mVi、mv 2、mv3。
[0379] 圖25b中提出利用16X16宏塊運動矢量來估計32X32塊的運動矢量的另一個方 式。另一個預測方式是將32X32塊2510子采樣為16 X 16宏塊,利用子采樣的塊的運動矢 量來估計32X32塊的運動矢量。
[0380] 例如,左側上端像素2512、右側上端像素2514、左側下端像素2516、右側下端像素 2518能夠分別依次映射到左側上端宏塊2522、右側上端宏塊2524、左側下端宏塊2526、右 側下端宏塊2528,從而產生子采樣的16X16宏塊2522、2524、2526、2528。
[0381] 子采樣的 16X16 宏塊 2522、2524、2526、2528 的各個運動矢量11^(|/、11^1/、11^ 2/、 mv3'可通過如下公式導出。
[0382] [數(shù)學式7]
[0383] mv〇/ = mv/ = mv2' = mv3/
[0384] 因此,16X16 宏塊 2522、2524、2526、2528 的各個運動矢量 mv/、mv/、mv/、 mv3',只要測量出其中一個運動矢量,則其余運動矢量也可以導出來。
[0385] 可由 16X16 宏塊 2522、2524、2526、2528 的代表運動矢量 MV( = mv/ = mv2'= mv3' =mV(/ )預測32X32塊2510的運動矢量。或者,利用運動矢量預測器來預測運動 矢量(MV),其中,該運動矢量預測器利用mv。'、mv/ Amv;/ 。因此,在圖25b,為了 在編碼端與解碼端之間執(zhí)行32X32塊的運動矢量的信號傳輸(signaling),需要傳輸用于 信號傳輸(signaling) -個宏塊的運動矢量(mv/ jv/ jv;/ jv/中的一個)的信令 的附加標志。
[0386] [[ IV .頻率變換及量化]]
[0387] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的頻率變換和量化部2001及根據(jù)一實施例的 圖像編碼方法2000的頻率變換和量化步驟S2030可以引入考慮大型數(shù)據(jù)處理單位的獨有 進程。
[0388] 根據(jù)一實施例的圖像編碼或圖像解碼中,由于按照編碼模式的數(shù)據(jù)處理單位可能 比現(xiàn)有的宏塊大小大,所以除了作為現(xiàn)有頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的8X8或4X4以外,可 以引入其它的數(shù)據(jù)處理單位。
[0389] 據(jù)此,根據(jù)一實施例的圖像編碼及圖像解碼,(i-1)可以引入8X8或4X4以外的 基于大型塊的整數(shù)離散余弦變換和量化;(i-2)對于基于大型塊的色度分量的離散余弦變 換,考慮到色彩標準,數(shù)據(jù)處理單位的大小根據(jù)亮度可能會產生變化。并且,(i-3)為了減 少基于大型塊的離散余弦變換產生的計算負擔,可以引入用于低復雜度計算的變形形態(tài)的 離散余弦變換。
[0390] 圖26a及26b示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量的 多種運動估計方式。在后面說明(i-2)對于基于大型塊的色度分量的離散余弦變換2034。 亮度和色差信號(YUV)色彩標準格式包含YUV420格式及YUV444格式。圖26a用于說明對 于YUV420格式的按照預測模式的頻率變換方式,圖26b用于說明對于YUV444格式的按照 預測模式的頻率變換方式。以對于亮度分量按照預測模式的數(shù)據(jù)處理單位為32X32超級 宏塊為示例。
[0391] 圖26a的框圖2600作為考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換及量化部2001的一 實施例,示出對于YUV420格式的色度分量,可按照預測模式使用的頻率變換方式。
[0392] YUV420格式是分配于各個Y分量、U分量、V分量的比特量的比率為4:1: 1,被分配 到相當于u、v分量的各個色度分量的比特量是被分配到相當于Y分量的亮度分量的比特量 的四分之一以下。由此,優(yōu)選地將色度分量的數(shù)據(jù)處理單位的大小設定成對于亮度分量的 數(shù)據(jù)處理單位大小的四分之一以下。例如,優(yōu)選地將用于色度分量的頻率變換的數(shù)據(jù)處理 單位的最大大小設成32X32塊的四分之一,S卩16 X 16塊。
[0393] 對于幀內模式2610,⑴執(zhí)行8X8塊的幀內方向預測2612之后,執(zhí)行4X4離散 余弦變換及2 X 2哈達姆(Hadamard)變換2614,即在執(zhí)行8 X 8頻率變換的現(xiàn)有方式中可增 加(ii) 16X16塊的幀內方向預測2616后,執(zhí)行16X16離散余弦變換2618的新數(shù)據(jù)處理 單位。
[0394] 并且,對于幀間模式2620,執(zhí)行NXM塊的幀間預測2622之后,⑴執(zhí)行4X4離散 余弦變換及2 X 2哈達姆(Hadamard)變換2624,即在執(zhí)行8 X 8頻率變換的現(xiàn)有方式時可同 時增加(ii)執(zhí)行16X 16離散余弦變換2628的新數(shù)據(jù)處理單位。
[0395] 根據(jù)幀內模式2610或幀間模式2620的運動估計以及頻率變換之后,通過量化 2630及熵編碼2640,可以對根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量執(zhí)行編碼。
[0396] 圖26b的框圖2650是考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換和量化部2001的另一 個實施例,示出對于YUV444格式的色度分量,可按照預測模式適用的頻率變換方式。
[0397] YUV444格式中,分別分配于Y分量、U分量、V分量的比特量的比率為4:4:4,因此 分別分配于色度分量的比特和分配于亮度分量的比特相同。例如,對于亮度分量的數(shù)據(jù)處 理單位的最大大小為32X32塊,因此對于色度分量的數(shù)據(jù)處理單位的最大大小也可能為 32X32 塊。
[0398] 對于幀內模式2660,⑴執(zhí)行8X8塊的幀內方向預測2661之后,執(zhí)行4X4離散 余弦變換及2X2哈達姆(Hadamard)變換2662,即在執(zhí)行8X8頻率變換的現(xiàn)有方式中可增 力口 :(ii)執(zhí)行16X 16塊的幀內方向預測2663后,執(zhí)行16X 16離散余弦變換2664的新數(shù) 據(jù)處理單位;(iii)執(zhí)行32X32塊的幀內方向預測2665之后,執(zhí)行32X32離散余弦變換 2666的新數(shù)據(jù)處理的單位。
[0399] 并且,對于幀間模式2670,在執(zhí)行NXM塊的幀間預測2672之后,⑴在執(zhí)行4X4 離散余弦變換及2X2哈達姆(Hadamard)變換2674,即在執(zhí)行8X8頻率變換的現(xiàn)有方式 中,可增加(ii)執(zhí)行16X16離散余弦變換2628的新數(shù)據(jù)處理單位。
[0400] 根據(jù)幀內模式2660或幀間模式2670的運動估計以及頻率變換之后,通過量化 2680及熵編碼2690,可以對根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量執(zhí)行編碼。
[0401] 圖27示出詳細整理根據(jù)參照圖26a及26b示出的框圖2600、2650的預測模式和 頻率變換塊的關系的表格。據(jù)此,可按照各個預測模式,根據(jù)對于亮度分量的頻率變換塊的 大小導出對于色度分量的頻率變換塊的大小。
[0402] 圖27示出對于根據(jù)本發(fā)明的一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量,導出其 數(shù)據(jù)處理單位的大小的方式。對于(i-1)基于大型塊的整數(shù)離散余弦變換及量化2032及 (i-2)對基于大型塊的色度分量的離散余弦變換2034將在后面描述。
[0403] 對于YUV420格式,用于色度分量的頻率變換塊的大小為用于亮度分量的頻率變 換塊的四分之一以下。但是,頻率變換塊的最小大小為8X8塊。
[0404] 對于YUV420格式,用于幀內模式亮度分量的離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位包含 32X32、16X16、8X8、4X4。因此,當用于YUV420格式的幀內模式的亮度分量的離散余弦 變換塊為32X32塊時,導出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以為16 X 16塊。而且,當 用于YUV420格式的幀內模式的亮度分量的離散余弦變換塊為16X16、8X8、4X4塊時,導 出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以是作為最小數(shù)據(jù)單位的8X8塊。
[0405] 對于YUV420格式,用于幀間模式亮度分量的離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位包含 16X16、8X8、4X4。因此,當用于YUV420格式的幀間模式的亮度分量的離散余弦變換塊為 16X16、8X8、4X4塊時,導出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以是作為最小數(shù)據(jù)單位 的8X8塊。
[0406] 對于YUV444格式幀內模式,用于色度分量的頻率變換塊的大小可能與用于亮度 分量的頻率變換塊相同。同樣地,頻率變換塊的最小大小為8X8塊。
[0407] 對于YUV444格式,用于幀內模式亮度分量的離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位包含 32X32、16X16、8X8、4X4。因此,當用于YUV444格式的幀內模式的亮度分量的離散余 弦變換塊為32X32塊及16X16塊時,分別導出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以為 32X32 塊及 16X16 塊。
[0408] 并且,當用于YUV444格式幀內模式亮度分量的離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位為 8X8、4X4塊時,導出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以為最小數(shù)據(jù)單位的8X8塊。
[0409] 用于YUV444格式幀間模式亮度分量的離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位包含 16X16、8X8、4X4。因此,當用于YUV444格式幀間模式亮度分量的離散余弦變換塊為 16X16塊時,導出的相關色度分量的離散余弦變換塊可以為16X16塊。而且,當用于 YUV444格式幀間模式亮度分量的離散余弦變換塊為8 X8、4X 4塊時,導出的相關色度分量 的離散余弦變換塊可以為最小數(shù)據(jù)單位的8X8塊。
[0410] 由此,從用于亮度分量離散余弦變換的數(shù)據(jù)處理單位可以導出用于色度分量的數(shù) 據(jù)處理單位。僅利用YUV色彩標準格式中的YUV420格式及YUV444格式說明按照預測模 式的頻率變換,但是根據(jù)一實施例動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼及圖像解碼不限于 YUV420格式及YUV444圖像格式。
[0411] [[ V .環(huán)路濾波]]
[0412] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的環(huán)路濾波部2007及根據(jù)一實施例的圖像編 碼方法2000的環(huán)路濾波步驟S2080可以引入考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的獨有處理。
[0413] 根據(jù)一實施例的圖像編碼或圖像解碼的大型數(shù)據(jù)處理單位的大小有可能大于現(xiàn) 有宏塊的大小,因此需要考慮對大型數(shù)據(jù)處理單位內部的濾波。
[0414] 由此,關于根據(jù)一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波的獨有進程可以 包含:確定是否對于大型數(shù)據(jù)處理單位內部的小型數(shù)據(jù)處理單位邊界進行濾波及對每個邊 界的濾波強度的確定方式;減少根據(jù)大型數(shù)據(jù)處理單位編碼的振鈴效應的濾波。
[0415] 根據(jù)一實施例,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波中,確定是否關于大型數(shù)據(jù) 處理單位內部的小型數(shù)據(jù)處理單位邊界進行濾波及對每個邊界的濾波強度的確定方式可 以通過現(xiàn)有圖像編碼或圖像解碼中的環(huán)路濾波所使用的環(huán)路濾波關聯(lián)標志,進行如下說 明。
[0416] 根據(jù)現(xiàn)有方式,對于每個16X16宏塊或8X8宏塊,判斷是否對邊界進行執(zhí)行 環(huán)路濾波。例如,現(xiàn)有H. 264圖像編解碼格式中設定環(huán)路濾波關聯(lián)標志。環(huán)路濾波關聯(lián) 標志包含:表示對當前宏塊及相鄰左側宏塊之間的邊界是否執(zhí)行環(huán)路濾波的第一標志 ("filterLeftMbEdgeFlag");及表示對當前宏塊及相鄰上端宏塊之間的邊界是否執(zhí)行環(huán)路 濾波的第二標志("filterTopMbEdgeFlag")。
[0417] 并且,為了減少在16X16或8X8宏塊內部中通過基于8X8或4X4塊的頻率變 換產生的塊效應(block artifact),循環(huán)過濾關聯(lián)標志包含表示在16X 16或8X8宏塊中 是否執(zhí)行環(huán)路濾波的第三標志("filterlnternalEdgeflag")。
[0418] 而且,環(huán)路濾波關聯(lián)標志包含能夠表示對色度分量的塊邊界是否執(zhí)行環(huán)路濾波的 第四標志("chromaEdgeflag")。
[0419] 根據(jù)一實施例的圖像編碼或圖像解碼用比16 X 16或8 X 8宏塊大的大型數(shù)據(jù)處理 單位進行編碼,因此,為了利用現(xiàn)有的環(huán)路濾波關聯(lián)標志,在用于執(zhí)行循環(huán)過濾的條件中添 加是否在大型數(shù)據(jù)處理單位內執(zhí)行循環(huán)過濾。
[0420] 例如,根據(jù)一實施例的圖像編碼或圖像解碼中,若當前邊界為大型數(shù)據(jù)處理單位 內部的邊界,則將第一、第二、第四標志設為"0";若當前邊界為大型數(shù)據(jù)處理單位的外部邊 界,則將第一、第二、第四標志設為"1"。即,將環(huán)路濾波關聯(lián)標志可設成對包含于大型數(shù)據(jù) 處理單位內部的宏塊不執(zhí)行環(huán)路濾波。
[0421] 并且,在根據(jù)一實施例的圖像編碼或圖像解碼的環(huán)路濾波中,當通過16X 16宏塊 進行頻率變換時,第三標志可以被設成"0"。即,在16X16宏塊單位的編碼模式中以16X16 宏塊進行頻率變換時,可將環(huán)路濾波關聯(lián)標志設成對16X 16宏塊內部不進行環(huán)路濾波,以 減少頻率變換引起的塊效應。
[0422] 對于幀內模式及幀間模式混合的預測模式的宏塊時,環(huán)路濾波關聯(lián)標志可 包含表示對互不相同預測模式的相鄰塊之間的邊界是否執(zhí)行環(huán)路濾波的第五標志 ("mixedModeEdgeFlag")。
[0423] 大型數(shù)據(jù)處理單位的內部中可以存在幀內模式及幀間模式相鄰的塊,因此根據(jù)一 實施例的圖像編碼或圖像解碼的環(huán)路濾波中,第五標志的條件可添加當前數(shù)據(jù)處理單位是 否為大型處理數(shù)據(jù)單位。而且,每個大型數(shù)據(jù)處理單位的小型數(shù)據(jù)處理單位的邊界可個別 地設定環(huán)路濾波強度。
[0424] 根據(jù)一實施例的圖像編碼機圖像解碼以大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行各種進程,因此除 了塊效應之外還可能產生振鈴效應。因此,根據(jù)一實施例的圖像編碼及圖像解碼的環(huán)路濾 波中,可執(zhí)行用于減少根據(jù)大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼的振鈴效應的濾波。
[0425] [ [ VI ·熵編碼]]
[0426] 根據(jù)一實施例的圖像編碼裝置100的熵編碼部2009及根據(jù)一實施例的圖像編碼 方法2000的熵編碼步驟S2090可以引入考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的獨有進程。
[0427] 根據(jù)一實施例,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的用于熵編碼或解碼的獨有進程包含: 考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的層級編碼塊樣式(coded block pattern :CBP)及編碼塊樣式的 掃描方式的引入2092 ;考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的基于上下文的自適應二進制算術編碼 (CABAC)或基于上下文的自適應變長編碼(CAVLC)的引入2094;對于幀內模式或色度分量 的數(shù)據(jù)處理單位的、對于編碼塊樣式的單一上下文的引入2096。
[0428] 圖28示出利用根據(jù)本發(fā)明一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式的 方法的流程圖。
[0429] 根據(jù)一實施例的熵編碼及熵解碼不僅可以利用針對作為現(xiàn)有編碼塊樣式的8X8 塊的編碼塊樣式(CBP8),還可以利用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的層級編碼塊樣式。
[0430] 例如,當根據(jù)一實施例的數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式為32X32超宏塊的幀間模式 (Inter_32X 32)、32X 16超宏塊的幀間模式(Inter_32X 16)、16X 32超宏塊的幀間模式 (Inter_16X32)等的大于等于16X16塊的幀間模式的數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式時,添加 對16 X 16塊的編碼塊樣式(CBP16)。因此,可以根據(jù)包含CBP16及CBP8的層級編碼塊樣式 執(zhí)行熵編碼或解碼。
[0431] 因此,對于 Inter_32X32、Inter_32X16、Inter_16X32 的編碼模式的熵編碼, 應從CBP16開始編碼(步驟2800)。首先,在步驟2810判斷對于亮度分量的CBP16 (Luma_ CBP16)是否為"1",若為"0"則結束用于熵編碼的紋理處理操作。若對于亮度分量的 CBP16(Luma_CBP16)為"1",則在步驟2820對表示數(shù)據(jù)處理單位大小的標志(Tr_type)進 行編碼之后,在步驟2830中對CBP8進行編碼。在步驟2840中執(zhí)行對亮度分量的紋理處理。
[0432] 在步驟2850判斷對色度分量的CBP16 (Chroma_CBP16)是否為" 1",在步驟2860執(zhí) 行對于色度分量的紋理處理。
[0433] 根據(jù)一實施例,利用CBP16的熵編碼方法的流程圖2800示出針對大于等于16 X 16 塊的幀間模式的數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式添加對16 X 16塊的編碼塊樣式(CBP16)的情況, 但是在數(shù)據(jù)處理單位附加地被變形時也可以存在考慮到數(shù)據(jù)處理單位的變形的編碼塊樣 式。
[0434] 圖29a及圖29b示出掃描根據(jù)本發(fā)明的一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編 碼塊樣式的多種方式。對于考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式(CBP)的掃描方式2092 將在后面描述。
[0435] 根據(jù)一實施例的熵編碼掃描數(shù)據(jù)處理單位2900,并檢索不為"0"的編碼塊樣式。 現(xiàn)有掃描方式以交叉方式掃描8X8正方形塊。
[0436] 根據(jù)一實施例的熵編碼引入以從數(shù)據(jù)處理單位2900的左側上端朝向右側下端的 對角線為中心,折線往返并掃描的方式。位于數(shù)據(jù)處理單位2900內的左側上端的編碼塊樣 式不為〇的概率高,因此可以提高對不為〇的有效比特進行編碼的熵編碼的效率。
[0437] 為了根據(jù)一實施例的編碼塊樣式的掃描效率,可將數(shù)據(jù)處理單位2900劃分為多 個邊界2910、2920、2930、2940、2950、2960、2970。優(yōu)選地,根據(jù)折線掃描方式,在邊界之間區(qū) 域的帶中檢索不為〇的編碼塊樣式(表示有"X"的位置),并且僅對包含有不為〇的編碼塊 樣式的帶進行編碼。
[0438] S卩,根據(jù)一實施例的編碼塊樣式的掃描方式掃描數(shù)據(jù)處理單位2900,并對在邊界 2910之前的第一區(qū)域、邊界2910及2920之間的第二區(qū)域、邊界2920及2930之間的第三 區(qū)域、邊界2930及2940之間的第四區(qū)域、邊界2940及2950之間的第五區(qū)域、邊界2950及 2960之間的第六區(qū)域、邊界2960及2970之間的第七區(qū)域、邊界2970之后的第八區(qū)域中包 含有非"〇"編碼塊樣式的區(qū)域的帶進行編碼。
[0439] 一實施例中,通過圖29a和圖29b分別示出為了節(jié)約傳輸比特,表示包含非"0"編 碼塊樣式的區(qū)域的帶的兩種方式。
[0440] 圖29a中定義"有效帶"及"結束帶",可表示從有效帶的區(qū)域到結束帶的區(qū)域中至 少一個區(qū)域的帶為有效數(shù)據(jù)。圖29b中定義"結束帶",可表示直至"結束帶"的區(qū)域,至少 一個區(qū)域的數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù)。
[0441] 對于圖29a,為了確定數(shù)據(jù)處理單位2900的編碼塊樣式的掃描區(qū)域,在語法上分 別定義表示有效帶及結束帶的標志即可。在有效帶的區(qū)域及結束帶的區(qū)域之間即使存在無 效帶,也無需表示無效帶的標志,更無需表示未結束的帶的標志。因此,對于一數(shù)量據(jù)處理 單位2900的傳輸比特僅需要兩個比特。該兩個比特與編碼塊樣式關聯(lián),分別表示有效帶及 結束帶的標志。
[0442] 對于圖29b,為了確定數(shù)據(jù)處理單位2900的編碼塊樣式的掃描區(qū)域,在語法上僅 定義表示結束帶的標志即可。不需要表示結束帶的區(qū)域之前的未結束的帶的標志。因此, 對于一數(shù)量據(jù)處理單位2900的傳輸比特,僅需要用于表示結束帶的標志的一個比特,該一 個比特與編碼塊樣式關聯(lián)。
[0443] 隨著大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的引入,根據(jù)一實施例的熵編碼可以定義對幀 內模式或色度分量的大型數(shù)據(jù)處理單位的新編碼塊樣式及新編碼塊樣式的單一上下文。
[0444] 例如,根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位編碼模式可以新包含32X32超宏塊的 中貞內模式Inter_32X32、16X 16宏塊的巾貞內模式Inter_16X 16、用于16X 16宏塊的色度分 量的幀內模式Cr_16X 16、Cb_16X 16。
[0445] 幀內模式的大型數(shù)據(jù)單位中內部的所有數(shù)據(jù)都為0的概率非常小。因此,與利用 相鄰數(shù)據(jù)處理單位的上下文相比較,當前數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式的上下文,按各個大 型數(shù)據(jù)處理單位設定對編碼塊樣式的一個上下文。
[0446] 與對現(xiàn)有巾貞間模式的8 X 8宏塊的編碼塊樣式的上下文相同的方式設定巾貞間模式 的編碼塊樣式的上下文。因此,利用作為幀間模式的相鄰8X8宏塊的上下文,可以確定當 前8X8宏塊的上下文。
[0447] 根據(jù)一實施例的解碼端中,通過基于大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼對編碼的圖像比 特流進行解碼時,需要考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼。例如,根據(jù)一實施例的解碼端通 過利用按照16X 16宏塊的編碼塊樣式的熵解碼來恢復圖像。
[0448] [[ W .動態(tài)確定通過數(shù)據(jù)處理單位的圖像解碼裝置]]
[0449] 圖30a、30b、30c、30d、30e及30f示出分別根據(jù)一實施例而考慮到動態(tài)確定的數(shù)據(jù) 處理單位的圖像解碼裝置200的變形實施例的框圖。
[0450] 為了在根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200應用大型數(shù)據(jù)處理單位,組解碼部230 考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位,通過熵解碼、逆量化及逆頻率變換、幀內預測及運動補償、環(huán)路 濾波,生成恢復圖像。
[0451] 接收部210可以接收從圖像編碼裝置100傳輸?shù)膱D像比特流,組編碼模式讀取部 220可以從圖像比特流讀取編碼模式??蓮恼Z法、標志等讀取編碼模式。組解碼部230基于 所讀取的編碼模式對組數(shù)據(jù)進行編碼。
[0452] 為了考慮到動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的解碼,根據(jù)一實施例的組解碼部230可以 執(zhí)行區(qū)別于現(xiàn)有圖像編解碼格式的獨有進程。考慮到動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位中的大型數(shù) 據(jù)處理單位的獨有進程與參照圖21至圖29b說明的技術相對應。以下,說明對組解碼部 230的各個過程的獨有進程。
[0453] 圖30a示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大 型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼時的框圖。
[0454] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第一實施例包含考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼部3010、幀內預測部及運動補償部233、逆量化及逆頻率變換部237 及環(huán)路濾波部239。
[0455] 根據(jù)組解碼部230的第一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼部3010可 以通過基于從組編碼模式讀取部220讀取的編碼模式的大型數(shù)據(jù)處理單元,執(zhí)行熵解碼。 熵解碼部3010中執(zhí)行的熵解碼是對在[[VI.熵編碼]]中所述的熵編碼的比特流進行解 碼的操作。
[0456] 參照圖28至圖29b說明的編碼塊樣式可應用于根據(jù)一實施例的熵解碼部3010。 可通過沿著非"0"編碼塊樣式產生的概率高的方向掃描并編碼獲得讀取的編碼塊樣式。
[0457] 根據(jù)組解碼部230的第一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼部3010為 了根據(jù)大型數(shù)據(jù)處理單執(zhí)行熵解碼,對大型數(shù)據(jù)處理單位可以利用基于上下文的自適應二 進制算術編碼(CABAC)或基于上下文的自適應變長編碼(CAVLC)。
[0458] 根據(jù)組解碼部230的第一實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼部3010可 以對基于大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣式新設定的上下文進行解碼。
[0459] 圖30b示出對根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的運動估計進程時的框圖。
[0460] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第二實施例包含熵解碼部 231、根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的處理的幀內預測部及運動補償部3030、逆量化及逆頻 率變換部237、及環(huán)路濾波部239。
[0461] 根據(jù)組解碼部230的第二實施例的根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的幀內 預測部及運動補償部3030可以通過基于從組編碼模式讀取部220讀取的編碼模式的大型 數(shù)據(jù)處理單位,根據(jù)進程執(zhí)行運動估計或補償。根據(jù)一實施例,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的 進程已在[[III.運動估計處理]]中進行了說明。
[0462] 根據(jù)一實施例的數(shù)據(jù)處理單位可以通過用于運動估計的大型數(shù)據(jù)處理單位及用 于頻率變換的數(shù)據(jù)處理單位的組合來確定。
[0463] 根據(jù)組解碼部230的第二實施例的根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的幀內 預測部及運動補償部3030可以利用用于對考慮到大型數(shù)據(jù)處理單元而確定的每個數(shù)據(jù)處 理單位的運動估計的掃描方式及相鄰塊的相鄰塊參照可能性。已參照圖13、21及圖22描 述了用于按照數(shù)據(jù)處理單位的運動估計的掃描方式及相鄰塊的相鄰塊參照可能性的優(yōu)選 實施例。
[0464] 根據(jù)組解碼部230的第二實施例的根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的進程的幀內 預測部及運動補償部3030可以利用僅使用正方形形態(tài)的大型數(shù)據(jù)處理單位的簡化的編碼 模式。已參照圖23a及23b描述簡化的編碼模式的優(yōu)選實施例。
[0465] 圖30c示出對根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測時的框圖。
[0466] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第三實施例包含熵解碼部 231、考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部3040及運動補償部235、逆量化及頻率逆變換 部237、環(huán)路濾波部239。優(yōu)選地,根據(jù)[[III-1幀內預測]]中所述的一實施例的獨有進程 對圖像進行編碼時,在圖像解碼裝置200中也基于[[III-1幀內預測]]中所述的進程進行 解碼。
[0467] 根據(jù)組解碼部230的第三實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部3040 可以利用對預定的大型數(shù)據(jù)處理單位增加的幀內模式。例如,幀內預測部3040可以利用幀 內模式的32X32超宏塊、幀內模式的16 X 16超宏塊等。
[0468] 為了實現(xiàn)更加準確的大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計,根據(jù)組解碼部230的第三實 施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部3040可以引入在幀內模式中利用復平面 (complex plain)的預測模式。
[0469] 根據(jù)組解碼部230的第三實施例,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測部3040可 以僅利用有限種類的大型數(shù)據(jù)處理單位來執(zhí)行幀內預測。
[0470] 圖30d示出對根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的運動補償時的框圖。
[0471] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第四實施例包含熵解碼部 231、幀內預測部234及考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償部3050、逆量化及逆頻率變換 部237、環(huán)路濾波部239。優(yōu)選地,對于通過根據(jù)一實施例的大型數(shù)據(jù)處理單位編碼的圖像, 優(yōu)選地,基于根據(jù)一實施例的[[II -2幀間預測]]中所述的獨有進程執(zhí)行運動估計及運動 補償。
[0472] 根據(jù)組解碼部230的第四實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償部3050 能夠引入可以混合幀間模式及幀內模式的混合模式作為大型數(shù)據(jù)處理單位的預測模式。
[0473] 根據(jù)組解碼部230的第四實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償部3050 可以利用按照大型數(shù)據(jù)處理單位確定的運動矢量(MV)及運動矢量預測器(MVP)。
[0474] 根據(jù)組解碼部230的第四實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償部3050 可以利用按大型數(shù)據(jù)處理單位定義的新跳躍模式,并對包含多個跳躍模式的數(shù)據(jù)處理單位 的跳躍組同時進行跳躍處理。
[0475] 圖30e示出對根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率變換時的框圖。
[0476] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第五實施例包含:熵解碼 部231 ;幀內預測部及運動補償部233、考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率變換部 3070 ;及環(huán)路濾波部239。優(yōu)選地,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率變換部3070 執(zhí)行根據(jù)[[IV.頻率變換及量化]]中所述的一實施例的頻率變換及量化方法的逆過程。
[0477] 根據(jù)組解碼部230的第五實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率 變換部3070為了通過大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行逆量化及逆頻率變換,可以執(zhí)行基于大型數(shù) 據(jù)處理單位的整數(shù)離散余弦逆變換及逆量化。
[0478] 根據(jù)組解碼部230的第五實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率 變換部3070為了通過大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行逆頻率變換及逆量化,可以對大型數(shù)據(jù)處理 單位的色度分量執(zhí)行余弦逆轉換及逆量化。
[0479] 根據(jù)組解碼部230的第五實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率 變換部3070為了減少因基于大型數(shù)據(jù)處理單位的離散余弦逆變換可能增加的計算量的負 擔,可以執(zhí)行指向低復雜度計算的離散余弦逆變換。
[0480] 圖30f示出對根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230應用考慮到大型 數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波時的框圖。
[0481] 根據(jù)一實施例的圖像解碼裝置200的組解碼部230的第六實施例包含熵解碼部 231、幀內預測部及運動補償部233、逆量化及逆頻率變換部237、考慮到大型數(shù)據(jù)處理單 位的環(huán)路濾波部3090。優(yōu)選地,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波部3090執(zhí)行與根據(jù) [[V .環(huán)路濾波]]中所述的一實施例的環(huán)路濾波所對應的操作。
[0482] 根據(jù)組解碼部230的第六實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波部2007 可以確定是否對大型數(shù)據(jù)處理單位內部的小型處理單位的邊界進行濾波。并且,可以對大 型數(shù)據(jù)處理單位內部的小型處理單位按照邊界調整濾波強度。
[0483] 根據(jù)組解碼部230的第六實施例的考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波部2007 為了減少大型數(shù)據(jù)處理單位內部的振鈴效應,可以執(zhí)行環(huán)路濾波。
[0484] 參照圖30a至30f而說明的組解碼部230的第一實施例至第六實施例,根據(jù)讀取 的編碼模式,可以利用現(xiàn)有32X32、16X16、8X8塊之外的數(shù)據(jù)處理單位對組的數(shù)據(jù)進行 編碼。特別是,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位而改變現(xiàn)有圖像編解碼格式的語法,由此對現(xiàn)有圖 像編解碼格式可以應用根據(jù)大型數(shù)據(jù)處理單位的多種處理。
[0485] [[ VDK通過動態(tài)確定的數(shù)據(jù)處理單位的圖像編碼方法及圖像解碼方法]]
[0486] 圖31a、31b、31c、31d、31e及31f示出分別根據(jù)一實施例的考慮到動態(tài)確定數(shù)據(jù)處 理單位的圖像編碼方法1800的變形實施例的流程圖。
[0487] 對于圖31&、3訃、31(:、31(1、316及31乜共同之處在于在步驟1810中,以基本塊分類 的圖像數(shù)據(jù)分類為包含組、子組及基本塊的擴展概念。并且,在步驟1820中確定為對組進 行編碼而利用的有關數(shù)據(jù)處理單位的信息及組的編碼模式。在此,組的編碼模式可以包含 考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式。
[0488] 在步驟1830中,為對組進行編碼,可以執(zhí)行頻率變換及量化、運動估計、環(huán)路濾 波、熵編碼過程。參照圖31a至31f,敘述用于組的編碼的按各個過程的獨有進程。
[0489] 圖31a示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換及量化時的流程圖。
[0490] 在步驟1831中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的頻率變換及量 化,對組的數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的頻率變換及量化,可以執(zhí)行基 于大型塊的整數(shù)離散余弦變換及量化2032、對于大型塊的色度分量的離散余弦變換及量化 2034、用于基于大型塊的離散余弦變換的低復雜度計算2036中的至少一個。
[0491] 圖31b示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的處理的運動估計時的流程圖。
[0492] 在步驟1833中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的運動估計,對組 的數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計處理,可以執(zhí)行用于運動估計 的大型塊及用于頻率變換的大型塊的組合2052、用于運動估計的塊掃描方式及相鄰塊的相 鄰塊參照可能性2054、大型塊的簡化模式2056中的至少一個。
[0493] 圖31c示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測時的流程圖。
[0494] 在步驟1834中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的幀內預測,對組 的數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測,可以執(zhí)行基于大型塊的幀內 模式2062、用于幀內預測的復平面的引入2064、能夠預測的幀內模式的確定2066中的至少 一個。
[0495] 圖31d示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀間預測時的流程圖。
[0496] 在步驟1835中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的幀間預測,對組 的數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀間預測,可以執(zhí)行幀內模式及幀間 模式混合的預測模式的引入2072、大型塊的運動矢量(MV)的確定方式及運動矢量預測器 (MVP)的導出方式2074、大型塊的新跳躍模式及跳躍組的引入2076中的至少一個。
[0497] 圖31e示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波時的流程圖。
[0498] 在步驟1837中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的環(huán)路濾波,對組 的數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波,可以執(zhí)行確定對于大型塊內 部的邊界是否進行濾波及濾波強度確定2082、大型塊內部的振鈴效應減少濾波2084中的 至少一個。
[0499] 圖31f示出對于根據(jù)本發(fā)明一實施例的圖像編碼方法1800的組編碼步驟1830應 用考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼時的流程圖。
[0500] 在步驟1839中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的熵編碼,對組的 數(shù)據(jù)進行編碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵編碼,可以執(zhí)行對于編碼塊樣式(CBP) 的引入及編碼塊樣式掃描方式2092、考慮到大型塊的基于上下文的自適應二進制算術編碼 (CABAC)或基于上下文的自適應變長編碼(CAVLC)的引入2094、對于大型塊的編碼塊樣式 的上下文設定2096中的至少一個。
[0501] 圖32&、3213、32(:、32(1、326及32€是示出分別根據(jù)一實施例的考慮到動態(tài)確定數(shù)據(jù) 處理單位的圖像解碼方法1900的變形實施例的流程圖。
[0502] 對于圖32a、32b、32c、32d、32e及32f,共同之處在于,在步驟1910中接收圖像比 特流,并進行解析。接收的圖像比特流包含以基本塊、組、子組單位編碼的數(shù)據(jù)。并且,在步 驟1920中讀取表示組的編碼方式的組的編碼模式。組的編碼模式可以包含組的數(shù)據(jù)處理 單位、及幀內模式、幀間模式、跳躍模式等的運動估計模式。
[0503] 步驟1930中,為對組進行解碼,可以執(zhí)行熵解碼、逆頻率變換及逆量化、運動估計 及補償、環(huán)路濾波過程。參照圖32a至32f,敘述用于對組進行解碼的按各個過程的獨有進 程。
[0504] 圖32a是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼時的流程圖。
[0505] 在步驟1931中,通過考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼,對組的數(shù)據(jù)進行解碼。 為了執(zhí)行考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼,可以利用基于大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼塊樣 式。考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼可以利用對大型數(shù)據(jù)處理單位的基于上下文的自適 應二進制算術編碼(CABAC)或基于上下文的自適應變長編碼(CAVLC)。
[0506] 為了執(zhí)行考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的熵解碼,可以利用對基于大型數(shù)據(jù)處理單位 的編碼塊樣式新設定的上下文,對編碼塊樣式進行解碼。
[0507] 圖32b是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動估計處理時的流程圖。
[0508] 在步驟1933中,根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的進程執(zhí)行運動估計或補償,對組 的數(shù)據(jù)進行解碼。可以通過用于運動估計的大型數(shù)據(jù)處理單位及用于頻率變換的數(shù)據(jù)處理 單位的組合來確定根據(jù)一實施例的數(shù)據(jù)處理單位。可以利用用于考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位 而確定的按照數(shù)據(jù)處理單位的運動估計的掃描方式及相鄰塊的相鄰塊參照可能性。
[0509] 根據(jù)一實施例、為了幀內估計及運動補償而考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的進程可以 利用僅使用正方形形態(tài)的大型數(shù)據(jù)處理單位的簡化的編碼模式。
[0510] 圖32c是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測時的流程圖。
[0511] 在步驟1934中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的幀內預測對組 的數(shù)據(jù)進行解碼。根據(jù)一實施例,考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測步驟可以利用對大 型數(shù)據(jù)處理單位附加的幀內模式??紤]到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內模式可以引入利用復平 面(complex plain)的預測模式??紤]到大型數(shù)據(jù)處理單位的幀內預測可以僅對有限種類 的大型數(shù)據(jù)處理單位執(zhí)行。
[0512] 圖32d是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償時的流程圖。
[0513] 在步驟1935中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的運動補償對組 的數(shù)據(jù)進行解碼。為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的運動補償,可以利用幀間預測及幀內預 測混合的混合模式作為大型數(shù)據(jù)處理單位的預測模式。
[0514] 為了運動補償,可以利用按照大型數(shù)據(jù)處理單位確定的運動矢量(MV)及運動矢 量預測器(MVP)??梢岳冒凑沾笮蛿?shù)據(jù)處理單位定義的新跳躍模式,并且對于包含多個跳 躍模式處理單位的跳躍組進行跳躍處理。
[0515] 圖32e是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率變換時的流程圖。
[0516] 在步驟1937中,通過根據(jù)考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的編碼模式的逆量化及逆頻 率變換,對組的數(shù)據(jù)進行解碼。
[0517] 為了考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的逆量化及逆頻率變換,可以執(zhí)行基于大型數(shù)據(jù)處 理單位的整數(shù)離散余弦逆變換及逆量化。對大型數(shù)據(jù)處理單位的色度分量可以執(zhí)行離散余 弦逆變換及逆量化。為了減少根據(jù)基于大型數(shù)據(jù)處理單位的離散余弦逆變換可能增加的計 算量的負擔,可以執(zhí)行傾向于低復雜度計算的離散余弦逆變換。
[0518] 圖32f是示出對于根據(jù)一實施例的圖像解碼方法1900的組解碼步驟1930應用考 慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波時的流程圖。
[0519] 在步驟1939中,通過考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波,對組的數(shù)據(jù)進行解 碼。
[0520] 為了執(zhí)行考慮到大型數(shù)據(jù)處理單位的環(huán)路濾波,可以確定是否對大型數(shù)據(jù)處理單 位內部的小型處理單位的邊界是否執(zhí)行濾波。并且,可以調節(jié)對大型數(shù)據(jù)處理單位內部的 小型數(shù)據(jù)處理單位按照邊界的濾波強度。而且,為了減少大型數(shù)據(jù)處理單位內部的振鈴效 應,可以執(zhí)行環(huán)路濾波。
[0521] 另外,如前所述,本發(fā)明的實施例可以用計算機能夠執(zhí)行的程序實現(xiàn),并且利用計 算機可讀的記錄介質,可在運行所述程序的通用數(shù)據(jù)計算機上實現(xiàn)。而且,所述計算機可 讀的記錄介質包含如磁性存儲介質(例如只讀存儲器、軟盤、硬盤等)、光記錄介質(例如 ⑶-ROM、DVD)及載波(例如通過因特網的傳輸)的存儲介質。
[0522] 到此為止,以優(yōu)選實施例為中心描述本發(fā)明。對于屬于本發(fā)明的【技術領域】的擁有 一般知識的人應理解,在不超過本發(fā)明的本質特性的范圍內可以以變形形態(tài)實現(xiàn)。因此,公 開的實施例應以限定的觀點去考慮,而應該以闡明的目的的觀點考慮。本發(fā)明的范圍不以 說明書的內容作限定,而以權利要求書的內容作限定,在與其等同的范圍內的所有的不同 都應解釋為包含于本發(fā)明。
【權利要求】
1. 一種圖像解碼方法,包括如下步驟: 接收比特流,該比特流包括以組和子組編碼的圖像數(shù)據(jù),其中,所述組中的一個組包括 所述子組中的至少一個子組; 從接收的比特流解析關于組和子組中的至少一個的編碼模式,其中,編碼模式表示以 從組、子組和基本塊中選擇的一個數(shù)據(jù)單位為單位對預定組中的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的模 式; 根據(jù)解析的編碼模式對預定組的圖像數(shù)據(jù)進行解碼, 其中,編碼模式包括:根據(jù)作為組和子組中的一個的數(shù)據(jù)單位的至少一個大小而分層 確定的編碼塊樣式以及指示非零量化系數(shù)是否存在于數(shù)據(jù)單位中的編碼塊樣式中的至少 一個。
2. 根據(jù)權利要求1所述的圖像解碼方法,其中,對編碼模式進行解析的步驟包括: 解析關于數(shù)據(jù)單位的形狀的信息、關于數(shù)據(jù)單位的大小的信息以及關于與在組中的子 組的最大數(shù)量相關聯(lián)的最大等級的信息; 通過利用關于組的形狀的信息及關于組的大小的信息來分類解析的圖像數(shù)據(jù),來確定 作為執(zhí)行解碼的數(shù)據(jù)單位的組。
3. 根據(jù)權利要求1所述的圖像解碼方法,其中,當針對數(shù)據(jù)單元的預測模式為被指示 為幀內模式時,針對數(shù)據(jù)單元的編碼塊樣式為基于單一上下文的熵解碼。
4. 根據(jù)權利要求1所述的圖像解碼方法,其中,針對色度成分的數(shù)據(jù)單位的編碼塊樣 式為基于單一上下文的熵解碼。
5. 根據(jù)權利要求1所述的圖像解碼方法,其中,解碼的步驟包括: 確定對于數(shù)據(jù)單位中的子數(shù)據(jù)單位的邊界、以數(shù)據(jù)單位已執(zhí)行了變換的該數(shù)據(jù)單位中 的子數(shù)據(jù)單位的邊界、已執(zhí)行了預測的數(shù)據(jù)單位中的子數(shù)據(jù)單位的邊界中的至少一個邊界 是否執(zhí)行去塊濾波; 確定對于數(shù)據(jù)單位中的至少一個邊界的去塊濾波的程度; 基于確定的邊界和確定的去塊濾波的程度,執(zhí)行對于數(shù)據(jù)單位的環(huán)路濾波。
6. 根據(jù)權利要求5所述的圖像解碼方法,其中,針對數(shù)據(jù)單位中的至少一個邊界中的 每一個邊界分別設置去塊濾波的程度。
7. -種圖像解碼設備,包括: 接收器,接收比特流,該比特流包括以組合和子組編碼的圖像數(shù)據(jù),其中,組中的一個 組包括子組中的至少一個; 解析器,從接收的比特流解析針對組和子組中的至少一個的編碼模式,其中,編碼模式 表示以從組、子組和基本塊中選擇的一個數(shù)據(jù)單位為單位對預定組中的圖像數(shù)據(jù)進行編碼 的模式; 解碼器,根據(jù)解析的編碼模式對預定組的圖像數(shù)據(jù)進行解碼, 其中,編碼模式包括:根據(jù)作為組和子組中的一個的數(shù)據(jù)單位的至少一個大小而分層 確定的編碼塊樣式以及指示非零量化系數(shù)是否存在于數(shù)據(jù)單位中的編碼塊樣式中的至少 一個。
8. 根據(jù)權利要求7所述的圖像解碼設備,其中,解析器還解析關于數(shù)據(jù)單位的形狀的 信息、關于數(shù)據(jù)單位的大小的信息以及關于與在組中的子組的最大數(shù)量相關聯(lián)的最大等級 的信息,并通過利用關于組的形狀的信息及關于組的大小的信息來分類解析的圖像數(shù)據(jù), 來確定作為執(zhí)行解碼的數(shù)據(jù)單位的組。
9. 根據(jù)權利要求7所述的圖像解碼設備,其中,當針對數(shù)據(jù)單元的預測模式為被指示 為幀內模式時,對于數(shù)據(jù)單元的編碼塊樣式為基于單一上下文的熵解碼。
10. 根據(jù)權利要求7所述的圖像解碼設備,其中,針對色度成分的數(shù)據(jù)單位的編碼塊樣 式為基于單一上下文的熵解碼。
11. 根據(jù)權利要求7所述的圖像解碼設備,其中,解碼器確定對于數(shù)據(jù)單位中的子數(shù)據(jù) 單位的邊界、以數(shù)據(jù)單位已執(zhí)行了變換的該數(shù)據(jù)單位中的子數(shù)據(jù)單位的邊界、已執(zhí)行了預 測的數(shù)據(jù)單位中的子數(shù)據(jù)單位的邊界中的至少一個邊界是否執(zhí)行去塊濾波,確定對于數(shù)據(jù) 單位中的至少一個邊界的去塊濾波的程度,并 基于確定的邊界和確定的去塊濾波的程度,執(zhí)行對于數(shù)據(jù)單位的環(huán)路濾波。
12. 根據(jù)權利要求11所述的圖像解碼設備,其中,針對數(shù)據(jù)單位中的至少一個邊界中 的每一個邊界分別設置去塊濾波的程度。
【文檔編號】H04N19/176GK104093019SQ201410334485
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2009年6月3日 優(yōu)先權日:2008年6月13日
【發(fā)明者】陳建樂, 李再出, 李相來, 千岷洙, 李教爀 申請人:三星電子株式會社