提高了編碼 效率。
【附圖說明】
[010引圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種視頻編碼中自適應(yīng)反量化方法的流程示意圖；
[0109] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中第一種圖像區(qū)域空間鄰域像素的示意圖；
[0110] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中第二種圖像區(qū)域空間鄰域像素的示意圖；
[0111] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另外一種視頻編碼中自適應(yīng)反量化方法的流程示意 圖；
[0112] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種視頻編碼中自適應(yīng)反量化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0113] 現(xiàn)有技術(shù)中，通過編碼端決策量化參數(shù)并在碼流中傳輸量化參數(shù)信息使解碼端獲 知各編碼塊的量化步長調(diào)節(jié)數(shù)值，從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)量化步長調(diào)節(jié)。但是量化參數(shù)對(duì)應(yīng)的邊 信息（sidein化rmation) -定程度上限制了編碼效率的提升。所W針對(duì)顯示有技術(shù)的問 題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種視頻編碼中自適應(yīng)反量化方法，該方法包括：
[0114] 確定第一變換系數(shù)集在當(dāng)前解碼圖像中對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域；第一變換系數(shù)集包括N 個(gè)變換系數(shù)，變換系數(shù)為所述當(dāng)前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)，其中，N為正 整數(shù)；
[0115] 獲取圖像區(qū)域的解碼像素信息，解碼像素信息包括所述圖像區(qū)域的空間鄰域像素 信息；
[0116] 根據(jù)解碼像素信息計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子；
[0117] 根據(jù)量化調(diào)節(jié)因子對(duì)所述第一變換系數(shù)集進(jìn)行反量化，得到第二變換系數(shù)集。
[0118] 本發(fā)明實(shí)施例提供的方案利用變換塊的空間鄰域信息，估計(jì)當(dāng)前變換塊所處背景 區(qū)域的統(tǒng)計(jì)特性，自適應(yīng)地導(dǎo)出量化調(diào)節(jié)因子，靈活地調(diào)節(jié)反量化處理。一方面，本發(fā)明的 自適應(yīng)量化方法使得量化失真強(qiáng)度更符合人眼視覺感知，從而提高了編碼效率；
[0119] 另一方面相比于在碼流中傳輸量化調(diào)節(jié)信息的現(xiàn)有方案，本發(fā)明實(shí)施例所提供的 方案不需要額外的比特開銷傳輸量化調(diào)節(jié)信息，因此進(jìn)一步提高了編碼效率。
[0120] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0121] 實(shí)施例
[0122] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種視頻編碼中自適應(yīng)反量化方法，該方法包括：
[0123] 步驟101，確定第一變換系數(shù)集在當(dāng)前解碼圖像中對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域；第一變換系 數(shù)集包括N個(gè)變換系數(shù)，變換系數(shù)為所述當(dāng)前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)， 其中，N為正整數(shù)；
[0124] 在本發(fā)明實(shí)施例中，第一變換系數(shù)集可W包括N個(gè)變換系數(shù)A(i)，i= 1，2, ...，N， N為正整數(shù)，例如N= 1、2、4、16、32、50、64、81、128、256、512或1024;變換系數(shù)4扣）為所述 當(dāng)前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)，例如亮度分量的變換系數(shù)、色度分量的變 換系數(shù)、RGB任一分量（如R分量）的變換系數(shù)。
[0125]第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域?yàn)榈谝蛔儞Q系數(shù)集在當(dāng)前解碼圖像中對(duì)應(yīng)的區(qū) 域，例如對(duì)于H. 264/AVC、H. 265/肥VC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的混合編碼框架下，第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的 圖像區(qū)域?yàn)榈谝蛔儞Q系數(shù)集對(duì)應(yīng)的變換塊（transformblock)或者變換單元（transform unit)覆蓋的圖像區(qū)域。在本發(fā)明實(shí)施例中，第一變換系數(shù)集可W包含一個(gè)變換塊的全部變 換系數(shù)；也可W包含一個(gè)變換塊的一部分變換系數(shù)，例如一個(gè)變換塊中的直流系數(shù)，或者一 組低頻系數(shù)，或者一組高頻系數(shù)，或者直流系數(shù)和一組高頻系數(shù)，或者按照某一系數(shù)掃描順 序下的前幾個(gè)系數(shù)等。
[0126] 步驟102,獲取所述圖像區(qū)域的解碼像素信息，所述解碼像素信息包括所述圖像區(qū) 域的空間鄰域像素信息；
[0127] 在本發(fā)明實(shí)施例中，空間鄰域像素信息是指與所述圖像區(qū)域在同一頓解碼圖像上 的像素的信息，相鄰像素的位置W及范圍會(huì)根據(jù)解碼條件的不同進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)整。
[012引其中空間鄰域像素信息可W包括；圖像區(qū)域X的空間鄰域中至少一個(gè)像素的重建 值和/或由圖像區(qū)域X的空間鄰域中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的至少一個(gè)頓內(nèi)預(yù)測像 素。
[0129] 當(dāng)解碼像素信息為空間鄰域像素信息時(shí)，空間鄰域像素信息可W包含M個(gè)像素，M 為正整數(shù)，空間鄰域像素信息至少包括W下像素信息之一：
[0130] 1)圖像區(qū)域X的空間鄰域Yl(空間鄰域Yl的幾種可選示例如圖2所示）中的像 素信息，包括空間鄰域Yl中至少一個(gè)像素的重建值；其中空間鄰域Yl的具體情況可W是：
[0131] 空間鄰域Yl為與X的上、下、左、右邊界中至少一個(gè)邊界相鄰的區(qū)域，例如一個(gè)與 X左邊界和上邊界均相鄰的L形區(qū)域（如圖2中的a示例和b示例），或者一個(gè)與X區(qū)域上 邊界、左邊界或右邊界均相鄰的矩形區(qū)域（如圖2中的C示例、d示例和e示例），或者一個(gè) 包含X的矩形區(qū)域中除去X的部分區(qū)域（如圖2中f示例）。
[0132] 2)由圖像區(qū)域X的空間鄰域中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的至少一個(gè)頓內(nèi)預(yù)測 像素；具體包括：
[0133] 通過頓內(nèi)預(yù)測方式，由圖像區(qū)域X的空間鄰域Y2 (空間鄰域Y2的幾種可選示例如 圖3)中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的預(yù)測像素信息。
[0134] 其中，頓內(nèi)預(yù)測方式例如H. 265/肥VC中的基于方向的頓內(nèi)預(yù)測模式、DC預(yù)測 模式、Planar預(yù)測模式，又例如模版匹配（templatematching)方法或者頓內(nèi)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償 (IntraMotionCompensation)等方式。
[0135] 圖像區(qū)域X的預(yù)測像素信息包括圖像區(qū)域X的至少一個(gè)頓內(nèi)預(yù)測像素；空間鄰域 Y2可W是空間鄰域Yl的一部分，也可W包括空間鄰域YlW外的區(qū)域。例如：空間鄰域Y2 可W是與X左邊界和上邊界均相鄰的L形區(qū)域（如圖3中的a示例和b示例），或者X的左 方或上方區(qū)域中一個(gè)與X相同大小的矩形區(qū)域（如圖3中的C示例和d示例），或者一個(gè)包 含X的矩形區(qū)域中除去X的部分區(qū)域（如圖3中的e示例）。
[0136] 步驟103,根據(jù)解碼像素信息計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子；
[0137] 在本發(fā)明實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)分量化的效果，在進(jìn)行反量化的時(shí)候會(huì)利用 能夠反映解碼像素信息的一些特性的參數(shù)來計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子；本發(fā)明實(shí)施例中，可W采 用反映解碼像素統(tǒng)計(jì)特性的參數(shù)計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子，具體包括：
[0138] 解碼像素信息的統(tǒng)計(jì)特性是指對(duì)解碼像素信息中多個(gè)像素的像素值經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分 析得到的數(shù)值結(jié)果，具有統(tǒng)計(jì)特性的參數(shù)至少包括像素均值Pwg、像素方差Py。^像素最大值 Pm。、、像素最小值Pmi。之一。
[0139] 步驟104,根據(jù)量化調(diào)節(jié)因子對(duì)所述第一變換系數(shù)集進(jìn)行反量化，得到第二變換系 數(shù)集。
[0140] 為了獲取更多的解碼像素信息，使統(tǒng)計(jì)特性計(jì)算更為準(zhǔn)確穩(wěn)定，本發(fā)明實(shí)施例中 的解碼像素信息還可W包括圖像區(qū)域X的時(shí)間鄰域像素信息，其中，時(shí)間鄰域像素信息為 當(dāng)前解碼圖像所在圖像的前后一頓或幾頓的編碼圖像的像素信息；并且時(shí)間鄰域像素信息 包括W下兩個(gè)中的至少一個(gè)：
[0141] 1)圖像區(qū)域X在另一幅已編碼圖像上的對(duì)應(yīng)區(qū)域中至少一個(gè)像素的重建值或通 過插值濾波得到的亞像素精度重建值；
[0142] 對(duì)應(yīng)區(qū)域可W根據(jù)圖像區(qū)域X的運(yùn)動(dòng)矢量通過常用的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理得到。特別 地，當(dāng)圖像區(qū)域X的運(yùn)動(dòng)矢量為亞像素精度時(shí)，也可W將該運(yùn)動(dòng)矢量近似為整數(shù)值再進(jìn)行 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)玫剿鰧?duì)應(yīng)區(qū)域。
[0143] 2)圖像區(qū)域X在至少兩幅已編碼圖像上的對(duì)應(yīng)區(qū)域中至少一個(gè)位置上對(duì)應(yīng)像素 的重建值的加權(quán)平均值。
[0144] 例如；當(dāng)使用兩幅已編碼圖像時(shí)，由圖像區(qū)域X的運(yùn)動(dòng)矢量分別找到兩幅已編碼 圖像中的對(duì)應(yīng)區(qū)域，兩個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域中同一位置上的像素為對(duì)應(yīng)像素，一組對(duì)應(yīng)像素的加權(quán) 平均值作為時(shí)間鄰域像素信息中的一個(gè)像素；同一位置可W為整像素位置或亞像素位置。
[0145] 本發(fā)明實(shí)施例中，在解碼端利用已重建的空間鄰域像素信息或者空間鄰域像素信 息和時(shí)間鄰域像素信息的組合，來近似當(dāng)前解碼塊對(duì)應(yīng)的原始像素信息，導(dǎo)出量化調(diào)節(jié)因 子，進(jìn)而自適應(yīng)地調(diào)節(jié)圖像不同區(qū)域殘差變換系數(shù)的量化步長，實(shí)現(xiàn)編碼性能的提升。
[0146] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的方案不需要在碼流中傳輸與調(diào)節(jié)量化相關(guān)的參數(shù)信息，因 此節(jié)省了碼率。另外，本發(fā)明實(shí)施例可W僅利用空間鄰域像素信息來導(dǎo)出量化調(diào)節(jié)因子，因 此適用于頓內(nèi)圖像的編碼。本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法同樣也適用于頓間圖像的編碼。
[0147] 因?yàn)楸景l(fā)明實(shí)施例中的所述解碼像素信息可W是圖像區(qū)域X的空間鄰域像素信 息，也可W是圖像區(qū)域X的時(shí)間鄰域像素信息和空間鄰域像素信息的組合，因?yàn)榻獯a像素 信息的不同組成，所W在本發(fā)明實(shí)施例中，可W通過多種方式實(shí)現(xiàn)根據(jù)解碼像素信息計(jì)算 量化調(diào)節(jié)因子；具體實(shí)現(xiàn)包括：
[0148] 首先，在本發(fā)明實(shí)施例中可W根據(jù)解碼像素信息對(duì)應(yīng)的參數(shù)：像素均值Pwg、像素 方差Py。^像素最大值Pm。、、像素最小值Pmi。，計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子。
[0149] 基于上述參數(shù)（像素均值P。、,、像素方差Pv3f、像素最大值Pm。、、像素最小值PmJ計(jì) 算量化調(diào)節(jié)因子QC，具體的方法可W采用W下方式中的任意一種：
[0150] 方法一；根據(jù)像素均值Pwg的第一函數(shù)(Pwg)計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子；其中，所述像 素均值Pwg是所述解碼像素信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素的亮度分量求平均得到的均值，或者是 所述多個(gè)像素的同一個(gè)色彩空間分量求平均得到的均值，所述色彩空間分量為所述第一變 換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的色彩空間分量。
[0151] 當(dāng)解碼像素只是包括空間鄰域像素信息時(shí)，像素均值Pwg具體為：
[0152] 像素均值Pwg,該像素均值Pwg為所述空間鄰域像素信息中多個(gè)像素的亮度分量的 均值，或者為所述空間鄰域像素信息多個(gè)像素同一個(gè)信號(hào)分量的均值，所述信號(hào)分量為所 述第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的信號(hào)分量；
[0153] 當(dāng)解碼像素為空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息的組合時(shí)，像素均值Pwg具 體為：
[0154] 像素均值Pwg,該像素均值Pwg為所述空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息中多 個(gè)像素的亮度分量的均值，或者為所述空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息中多個(gè)像素 同一個(gè)信號(hào)分量的均值，所述信號(hào)分量為所述第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的信號(hào)分量；
[015引在具體實(shí)例中，第一函數(shù)可W是QC=fi(Pwg)e，其中，所述目〉0;例如目=1或 0. 5。(Pwg)可W是關(guān)于Pwg的U形函數(shù)，(Pwg)滿足當(dāng)Pwg小于闊值Tl時(shí)(Pwg)的一 階導(dǎo)數(shù)小于0,當(dāng)Pwg大于闊值T2時(shí)(Pwg)的一階導(dǎo)數(shù)大于0,Pwg在闊值Tl和T2之間 時(shí)fi(Pwg)等于常數(shù)CO;其中，Tl> 0,T2 > 0,T2 >Tl,Tl可W是 0、60、64 或 128 ;T2 可 ^是0、80、128或170;0)為正實(shí)數(shù)可^是0.5、0.75、1、1.5、8、16、256 或 1024。更具體的， fI(Pavg)函數(shù)可W是：
[0157]其中：111為正實(shí)數(shù)，例如111=150或200. 8; 112為正實(shí)數(shù)，例如112=425或 485.5。(Pavg)函數(shù)又例如
[0159] 其中113為正實(shí)數(shù)，例如n3=10240或者8135. 6;114為正實(shí)數(shù)，例如114=256 或 135. 1。
[0160] 方法二；根據(jù)像素方差Pygt的第二函數(shù)f2化J計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子；其中，所述像 素方差Py。^為所述解碼像素信息對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素的亮度分量的方差，或者為所述多個(gè)像素 的同一個(gè)色彩空間分量的方差，所述色彩空間分量為所述第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的色彩空間 分量。
[0161] 當(dāng)解碼像素只是包括空間鄰域像素信息時(shí)，像素方差Py。^具體為：
[0162] 像素方差Pygf,像素方差Pygf為所述空間鄰域像素信息中多個(gè)像素的亮度分量的方 差，或者為所述空間鄰域像素信息多個(gè)像素同一個(gè)信號(hào)分量的方差，所述信號(hào)分量為所述 第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的信號(hào)分量；
[0163] 當(dāng)解碼像素為空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息的組合時(shí)，像素方差Pygf具 體為：
[0164]像素方差Pygf,像素方差Pygf為空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息中多個(gè)像素 的亮度分量的方差，或者為空間鄰域像素信息和時(shí)間鄰域像素信息中多個(gè)像素同一個(gè)信號(hào) 分量的方差，所述信號(hào)分量為所述第一變換系數(shù)集對(duì)應(yīng)的信號(hào)分量；
[0165] 在具體實(shí)例中，根據(jù)像素方差Py。^的第二函數(shù)QC=f2(PvJY計(jì)算量化調(diào)節(jié)因子 QC;其中，Y〉0;Y例如1或者0.8。f2 (PvJ可W是關(guān)于Pvar的單調(diào)函數(shù)，f2化J滿足當(dāng) (PvJU小于闊值T3時(shí)，f2化J為常數(shù)C3,當(dāng)（Pvar)U大于等于闊值T3時(shí)，f2化J的一階 導(dǎo)數(shù)大于〇。其中，了3>0，13例如0、3、5或10;(1〉0，例如（1=1/2或1;〔3為正實(shí)數(shù)，例 如0. 5、0. 8、1、16、32或256。更具體的，f2(P?f)函數(shù)可W是：
[0167]其中，Ils為正實(shí)數(shù)，例如Ils=1〇、20、35. 5、80 或 100。
[01 6引方法立；根據(jù)像素最大值Pmax和像素最小值Pmi。的差值的第立函數(shù)f3 (Pmax-PmJ計(jì) 算量化調(diào)節(jié)因子；其中，所