BR112021005558A2 - aparelho para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, codificador para codificar e decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, método para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, corrente de dados - Google Patents

aparelho para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, codificador para codificar e decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, método para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, corrente de dados Download PDF

Info

Publication number
BR112021005558A2
BR112021005558A2 BR112021005558-4A BR112021005558A BR112021005558A2 BR 112021005558 A2 BR112021005558 A2 BR 112021005558A2 BR 112021005558 A BR112021005558 A BR 112021005558A BR 112021005558 A2 BR112021005558 A2 BR 112021005558A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
flag
predetermined
location
transform coefficient
transformation
Prior art date
Application number
BR112021005558-4A
Other languages
English (en)
Inventor
Heiko Schwarz
Thomas Wiegand
Phan Hoang Tung NGUYEN
Detlev Marpe
Original Assignee
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. filed Critical Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
Publication of BR112021005558A2 publication Critical patent/BR112021005558A2/pt

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124Quantisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/13Adaptive entropy coding, e.g. adaptive variable length coding [AVLC] or context adaptive binary arithmetic coding [CABAC]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/129Scanning of coding units, e.g. zig-zag scan of transform coefficients or flexible macroblock ordering [FMO]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136Incoming video signal characteristics or properties
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/18Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a set of transform coefficients
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/1887Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a variable length codeword
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/70Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/91Entropy coding, e.g. variable length coding [VLC] or arithmetic coding

Abstract

DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTES DE TRANSFORMAÇÃO, CODIFICADOR PARA CODIFICAR E DECODIFICADOR PARA DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTE DE TRANSFORMAÇÃO, MÉTODO PARA CODIFICAR E DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTES DE TRANSFORMAÇÃO,CORRENTE DE DADOS. São apresentados conceitos que alcançam uma codificação mais eficiente de coeficientes de um bloco de transformação pelo uso de quantização dependente e codificação de entropia adaptativa ao contexto ou que alcançam uma codificação de coeficientes de um bloco de transformação de uma maneira que permita uma codificação mais eficiente, mesmo se um uso de quantização dependente for combinado com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “APARELHO PARA CODIFICAR E DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTES DE TRANSFORMAÇÃO,
CODIFICADOR PARA CODIFICAR E DECODIFICADOR PARA DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTE DE TRANSFORMAÇÃO, MÉTODO PARA CODIFICAR E DECODIFICAR UM BLOCO DE COEFICIENTES DE TRANSFORMAÇÃO, CORRENTE DE DADOS” DESCRIÇÃO
[001] O presente pedido refere-se à codificação de níveis de coeficiente de transformação, como para codificar uma imagem ou um vídeo.
[002] Ao definir um parâmetro de quantização, o codificador deve fazer um compromisso. Renderizar a quantização grossa reduz a taxa de bits, mas aumenta a distorção de quantização, e renderizar a quantização mais fina diminui a distorção, mas aumenta a taxa de bits. Seria favorável ter em mãos um conceito que aumentasse a eficiência de codificação para um dado domínio de níveis de quantização disponíveis. Uma dessas possibilidades é o uso de quantização dependente, em que a quantização é constantemente adaptada dependendo de dados previamente quantizados e codificados. No entanto, a dependência na quantização também levanta questões, como um aumento da complexidade de codificação, um reservatório de informações reduzido para realizar modelagem de contexto, pois a dependência influencia a inter-relação entre os itens de dados a serem quantizados e codificados e, portanto, influencia a disponibilidade de informações para derivação de contexto para codificação dos elementos de sintaxe individuais.
[003] Seria favorável ter um conceito que alcança uma codificação mais eficiente de coeficientes de um bloco de transformação pelo uso de quantização dependente e codificação de entropia adaptativa ao contexto ou consegue uma codificação de coeficientes de um bloco de transformação de uma maneira que permite uma codificação mais eficiente mesmo se um uso de quantização dependente for combinado com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto.
[004] É o objetivo da presente invenção fornecer esse conceito para codificar um bloco de coeficientes de transformação.
[005] Este objetivo é alcançado pela matéria das reivindicações independentes do presente pedido.
[006] Aspectos vantajosos são objeto de reivindicações dependentes. Modalidades preferenciais do presente pedido são descritas abaixo em relação às Figuras, dentre as quais: A Figura 1 mostra um diagrama de blocos de um codificador de vídeo exemplificativo como um exemplo para um codificador de imagem que pode ser incorporado para operar de acordo com qualquer uma das modalidades descritas abaixo ou para incorporar a funcionalidade de acordo com as modalidades apresentadas no presente documento. A Figura 2 mostra um diagrama de blocos de (a) um codificador de transformação e (b) um decodificador de transformação para ilustrar uma abordagem básica de codificação de transformação com base em bloco; A Figura3 mostra um histograma de uma distribuição que ilustra um quantizador de reconstrução uniforme. A Figura 4 mostra um diagrama esquemático de (a) um bloco de transformação subdividido em sub-blocos e (b) um sub-bloco a fim de ilustrar um exemplo de varredura de níveis de coeficiente de transformação, aqui de forma exemplificativa um usado em H.265 | MPEG-H HEVC; em particular, (a) mostra um particionamento de um bloco de transformação 16x16 em sub-blocos 4x4 e a ordem de codificação dos sub-blocos; (b) mostra a ordem de codificação de níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco 4x4. A subdivisão pode ser usada exemplificativamente em modalidades do presente pedido, para as passadas dos coeficientes na decodificação de seus sinalizadores e remanescentes e para a transição de estado na desquantização dos mesmos. A Figura 5 mostra um diagrama esquemático de um espaço de saída multidimensional abrangido por um eixo geométrico por coeficiente de transformação e a localização de vetores de reconstrução admissíveis para o caso simples de dois coeficientes de transformação: (a) Quantização escalar independente; (b) um exemplo de quantização escalar dependente.
A Figura 6 mostra um diagrama de blocos de um decodificador de transformação com o uso de quantização escalar dependente, formando assim uma modalidade de um decodificador de mídia de acordo com o presente pedido.
As modificações relativas à codificação de transformação convencional (com quantizadores escalares independentes) são deriváveis por comparação com a Figura 2b.
De uma maneira correspondente, modalidades para codificar um bloco de transformação com o uso de quantização escalar dependente, podem ser obtidas modificando-se o codificador da Figura 2a da mesma forma.
A Figura 7 é um diagrama esquemático que ilustra uma modalidade de quantização dependente de dois conjuntos de níveis de reconstrução que são completamente determinados por um único tamanho de etapas de quantização Δ.
Os dois conjuntos disponíveis de níveis de reconstrução são destacados, denotados como conjunto 0 (linha superior) e conjunto 1 (linha inferior). Exemplos de índices de quantização que indicam um nível de reconstrução dentro de um conjunto são dados pelos números abaixo dos círculos.
Os círculos vazados e preenchidos indicam dois subconjuntos diferentes dentro dos conjuntos de níveis de reconstrução; os subconjuntos podem ser usados para determinar o conjunto de níveis de reconstrução para o próximo coeficiente de transformação na ordem de reconstrução.
Ambos os conjuntos incluem o nível de reconstrução igual a zero, mas são de outra forma disjuntos; ambos os conjuntos são simétricos em torno de zero.
A Figura 8 mostra um pseudocódigo que ilustra um exemplo para o processo de reconstrução para coeficientes de transformação. k representa um índice que especifica a ordem de reconstrução do coeficiente de transformação atual, o índice de quantização para o coeficiente de transformação atual é denotado por level[k], o tamanho da etapa de quantização 𝛥𝑘 que se aplica ao coeficiente de transformação atual é denotado por quant_step_size[k], e trec[k] representa o valor do coeficiente de transformação reconstruído 𝑡𝑘′ . A variável setId[k] especifica o conjunto de níveis de reconstrução que se aplica ao coeficiente de transformação atual.
A mesma determinada com base nos coeficientes de transformação precedentes na ordem de reconstrução; os valores possíveis de setId[k] são 0 e 1. A variável n especifica o fator inteiro do tamanho de etapa de quantização; o mesmo é dado pelo conjunto escolhido de níveis de reconstrução (ou seja, o valor de setId[k]) e o índice de quantização transmitido level[k]. A Figura 9 mostra um pseudocódigo que ilustra uma implantação alternativa do pseudocódigo da Figura 8. A principal mudança é que a multiplicação com a etapa de quantização é representada com o uso de uma implantação inteira com o uso de uma escala e um parâmetro de deslocamento.
Tipicamente, o parâmetro de deslocamento (representado por deslocamento) é constante para um bloco de transformação e apenas o parâmetro de escala (dado por scale[k]) pode depender da localização do coeficiente de transformação.
A variável add representa um deslocamento de arredondamento, a mesma é tipicamente definida igual a add = (1<<(shift-1)). Com 𝛥𝑘 sendo a etapa de quantização nominal para o coeficiente de transformação, os parâmetros de deslocamento e scale[k] são escolhidos de uma forma a ter 𝛥𝑘 ≈ 𝑠𝑐𝑎𝑙𝑒[𝑘] ⋅ 2−𝑠ℎ𝑖𝑓𝑡 . A Figura 10 mostra um pseudocódigo que ilustra um exemplo para o processo de reconstrução de coeficientes de transformação para um bloco de transformação.
O nível de matriz representa os níveis de coeficiente de transformação transmitidos (índices de quantização) para o bloco de transformação e a matriz trec representa os coeficientes de transformação reconstruídos correspondentes.
A tabela 2d state_trans_table especifica a tabela de transição de estados e a tabela setId especifica o conjunto de quantização que é associado aos estados.
A Figura 11 mostra um diagrama esquemático que ilustra uma transição de estado na quantização escalar dependente como estrutura de treliça.
O eixo geométrico horizontal representa coeficientes de transformação diferentes na ordem de reconstrução.
O eixo geométrico vertical representa os diferentes estados possíveis no processo de quantização e reconstrução dependente.
As conexões mostradas especificam as trajetórias disponíveis entre os estados para coeficientes de transformação diferentes.
A Figura 12a mostra um diagrama esquemático de um bloco de transformação para ilustração de sinalização da posição do primeiro índice de quantização diferente de zero em ordem de codificação em que sua posição é ilustrada por retropreenchimento.
Além da posição dos primeiros coeficientes de transformação diferentes de zero, apenas os binários para os coeficientes sombreados são transmitidos, os coeficientes marcados em branco são inferidos como iguais a 0. A Figura 12b mostra um diagrama esquemático de um bloco de transformação e ilustra um modelo usado para selecionar modelos de probabilidade.
O quadrado preto especifica a posição de varredura atual e os quadrados sombreados representam a vizinhança local usada para derivar os modelos de contexto.
A Figura 13 mostra um pseudocódigo de acordo com uma primeira modalidade de codificação de um bloco de coeficiente de transformação; A Figura 14 mostra um diagrama esquemático que ilustra a representação dos índices de quantização dos coeficientes de transformação de acordo com a modalidade da Figura 13 ao dividir recursivamente um domínio de valor para os índices de quantização; A Figura 15 mostra um diagrama esquemático que ilustra as várias passadas no exemplo de decodificação da Figura 13 quanto a como as passadas atravessam os coeficientes de transformação e quais sinalizadores ou remanescentes são codificados em quais passadas de acordo com o exemplo da Figura 13; A Figura 16 mostra um pseudocódigo para ilustrar uma segunda modalidade para codificar um bloco de coeficientes de transformação; A Figura 17 mostra um diagrama esquemático que ilustra a representação dos índices de quantização do coeficiente de acordo com as modalidades da Figura 16; A Figura 18 mostra um pseudocódigo que ilustra uma terceira modalidade para codificar um bloco de coeficientes de transformação e A Figura 19 mostra um pseudocódigo que ilustra uma quarta modalidade para codificar um bloco de coeficientes de transformação.
[007] Nas modalidades descritas abaixo, a codificação de transformação é usada para transformar um conjunto de amostras. A quantização dependente é usada para quantizar os coeficientes de transformação resultantes, e uma codificação de entropia dos índices de quantização obtidos, ou seja, codificação aritmética adaptativa ao contexto, ocorre. No lado do decodificador, o conjunto de amostras reconstruídas é obtido pela decodificação correspondente dos índices de quantização e uma reconstrução dependente de coeficientes de transformação, de modo que uma transformação inversa produza as amostras. As amostras podem ser parte de uma imagem ou vídeo e podem descrever um determinado bloco de imagem. Naturalmente, também existem outras possibilidades. A descrição das modalidades abaixo é principalmente direcionada a uma codificação com perdas de blocos de amostras de erro de previsão em codecs de imagem e vídeo, mas as modalidades também podem ser aplicadas a outras áreas de codificação com perdas. Em particular, não existe nenhuma restrição para conjuntos de amostras que formam blocos retangulares e não há nenhuma restrição para conjuntos de amostras que representam amostras de erro de previsão (isto é, diferenças entre um sinal original e um sinal de previsão).
[008] Todos os codecs de vídeo do estado da técnica, como os padrões internacionais de codificação de vídeo H.264 | MPEG-4 AVC e H.265 | MPEG-H HEVC, seguem a abordagem básica de codificação de vídeo híbrida. As imagens de vídeo são particionadas em blocos, as amostras de um bloco são previstas com o uso de previsão intraimagem ou interimagem e as amostras do sinal de erro de previsão resultante (diferença entre as amostras originais e as amostras do sinal de previsão) são codificadas com o uso de codificação de transformação.
[009] A Figura 1 mostra um diagrama de blocos simplificado de um codificador de vídeo moderno típico. As imagens de vídeo de uma sequência de vídeo são codificadas em uma determinada ordem, que é denominada como ordem de codificação. A ordem de codificação de imagens pode diferir da ordem de captura e exibição. Para a codificação real, cada imagem de vídeo é particionada em blocos. Um bloco compreende as amostras de uma área retangular de um componente de cor particular. A entidade dos blocos de todos os componentes de cor que correspondem à mesma área retangular costuma ser denominada como unidade. Dependendo da finalidade do particionamento de bloco, em H.265 | MPEG-H HEVC, distingue-se entre blocos de árvore de codificação (CTBs), blocos de codificação (CBs), blocos de previsão (PBs) e blocos de transformação (TBs). As unidades associadas são denominadas como unidades de árvore de codificação (CTUs), unidades de codificação (CUs), unidades de previsão (PUs) e unidades de transformação (TUs).
[010] Tipicamente, uma imagem de vídeo é particionada inicialmente em unidades de tamanho fixo (ou seja, blocos de tamanho fixo alinhados para todos os componentes de cor). Em H.265 | MPEG-H HEVC, essas unidades de tamanho fixo são denominadas como unidades de árvore de codificação (CTUs). Cada CTU pode ser dividida em múltiplas unidades de codificação (CUs). Uma unidade de codificação é a entidade para a qual um modo de codificação (por exemplo, codificação intraimagem ou interimagem) é selecionado. Em H.265 | MPEG-H HEVC, a decomposição de uma CTU em uma ou múltiplas CUs é especificada por uma sintaxe quadtree (QT) e transmitida como parte do fluxo de bits. As CUs de uma CTU são processadas na chamada ordem de varredura z. Isso significa que os quatro blocos que resultam de uma divisão são processados em ordem de varredura matricial; e se qualquer um dos blocos for particionado adicionalmente, os quatro blocos correspondentes (incluindo os blocos menores incluídos) são processados antes do próximo bloco do nível de divisão superior ser processado.
[011] Se uma CU é codificada em um modo de intracodificação, um modo de intraprevisão para o sinal de luma e, se o sinal de vídeo inclui componentes de croma, é transmitido outro modo de intraprevisão para os sinais de croma. Em ITU-T H.265 | MPEG-H HEVC, se o tamanho de CU for igual ao tamanho mínimo de CU (como sinalizado no conjunto de parâmetros de sequência), o bloco de luma também pode ser dividido em quatro blocos igualmente dimensionados, caso em que, para cada um desses blocos, é transmitido um modo de intraprevisão luma separado. A intraprevisão e a intracodificação reais são feitas com base em blocos de transformação. Para cada bloco de transformação de um CU codificado intraimagem, um sinal de previsão é derivado com o uso de amostras já reconstruídas do mesmo componente de cor. O algoritmo que é usado para gerar o sinal de previsão para o bloco de transformação é determinado pelo modo de intraprevisão transmitido.
[012] As CUs que são codificadas no modo de codificação interimagem podem ser adicionalmente divididas em múltiplas unidades de previsão (PUs). Uma unidade de previsão é a entidade de um luma e, para vídeo colorido, dois blocos de croma associados (cobrindo a mesma área da imagem), para os quais um único conjunto de parâmetros de previsão é usado. Uma CU pode ser codificada como uma única unidade de previsão ou pode ser dividida em duas unidades de previsão não quadradas (são suportadas divisões simétricas e assimétricas) ou quatro quadradas. Para cada PU, é transmitido um conjunto individual de parâmetros de movimento. Cada conjunto de parâmetros de movimento inclui o número de hipóteses de movimento (uma ou duas em H.265 | MPEG-H HEVC) e, para cada hipótese de movimento, a imagem de referência (indicada por meio de um índice de imagem de referência em uma lista de imagens de referência) e o vetor de movimento associado. Além disso, H.265 | MPEG-H HEVC fornece o chamado modo mesclado, no qual os parâmetros de movimento não são transmitidos explicitamente, mas derivados com base em parâmetros de movimento de blocos vizinhos espaciais ou temporais. Se uma CU ou PU é codificada em modo de mesclagem, é transmitido apenas um índice em uma lista de candidatos a parâmetros de movimento (essa lista é derivada com o uso de dados de movimento de blocos vizinhos espaciais e temporais). O índice determina completamente o conjunto de parâmetros de movimento usado. O sinal de previsão para PUs intercodificadas é formado por previsão de movimento compensado. Para cada hipótese de movimento (especificada por uma imagem de referência e um vetor de movimento), um sinal de previsão é formado por um bloco deslocado na imagem de referência especificada, em que o deslocamento em relação à PU atual é especificado pelo vetor de movimento. O deslocamento é tipicamente especificado com precisão de subamostra (em H.265 | MPEG-H HEVC, os vetores de movimento têm uma precisão de um quarto de amostra de luma). Para vetores de movimento não inteiros, o sinal de previsão é gerado por interpolação da imagem de referência reconstruída (tipicamente, com o uso de filtros FIR separáveis). O sinal de previsão final de PUs com previsão de múltiplas hipóteses é formado por uma soma ponderada dos sinais de previsão para a hipótese de movimento individual. Tipicamente, o mesmo conjunto de parâmetros de movimento é usado para blocos de luma e croma de uma PU. Embora os padrões de codificação de vídeo de estado da técnica usem vetores de deslocamento translacional para especificar o movimento de uma área atual (bloco de amostras) em relação a uma imagem de referência, também é possível empregar modelos de movimento de ordem superior (por exemplo, o modelo de movimento afim). Nesse caso, parâmetros de movimento adicionais devem ser transmitidos para uma hipótese de movimento.
[013] Para CUs codificadas tanto intraimagem quanto interimagem, o sinal de erro de previsão (também chamado de sinal residual) é tipicamente transmitido por meio de codificação de transformação. Em H.265 | MPEG-H HEVC, o bloco de amostras residuais de luma de uma CU, bem como os blocos de amostras residuais de croma (se presentes), são particionados em blocos de transformação (TBs). O particionamento de uma CU em bloco de transformação é indicado por uma sintaxe quadtree, que também é denominada como quadtree residual (RQT). Os blocos de transformação resultantes são codificados com o uso de codificação de transformação: Uma transformação 2d é aplicada ao bloco de amostras residuais, os coeficientes de transformação resultantes são quantizados com o uso de quantização escalar independente e os níveis de coeficiente de transformação resultantes (índices de quantização) são codificados por entropia. Em fatias P e B, no início da sintaxe de CU, é transmitido um skip_flag. Se esse sinalizador for igual a 1, o mesmo indica que a CU correspondente consiste em uma única unidade de previsão codificada no modo de mesclagem (ou seja, merge_flag é inferido como sendo igual a 1) e que todos os coeficientes de transformação são iguais a zero (ou seja, o sinal de reconstrução é igual ao sinal de previsão). Nesse caso, apenas o merge_idx é transmitido além do skip_flag. Se skip_flag for igual a 0, o modo de previsão (inter ou intra) é sinalizado, seguido pelos recursos de sintaxe descritos acima.
[014] Uma vez que imagens já codificadas podem ser usadas para a previsão de movimento compensado de blocos nas imagens seguintes, as imagens devem ser totalmente reconstruídas no codificador. O sinal de erro de previsão reconstruído para um bloco (obtido reconstruindo-se os coeficientes de transformação dados os índices de quantização e uma transformação inversa) é adicionado ao sinal de previsão correspondente e o resultado é gravado em um armazenamento temporário para a imagem atual. Depois que todos os blocos de uma imagem são reconstruídos, um ou mais filtros em ciclo podem ser aplicados (por exemplo, um filtro de desblocagem e um filtro de deslocamento adaptativo de amostra). A imagem reconstruída final é então armazenada em um armazenamento temporário de imagem decodificada.
[015] As modalidades descritas abaixo apresentam um conceito para codificar um bloco de coeficiente de transformação, tal como um referente a um erro de previsão. O conceito é aplicável para blocos codificados tanto intraimagem quanto interimagem. O mesmo também é aplicável para codificação transformação de regiões de amostra não retangulares. Em contraste com a codificação de transformação convencional, os coeficientes de transformação não são quantizados de forma independente. Em vez disso, os mesmos são quantizados com o uso de quantização dependente. De acordo com a quantização dependente, o conjunto de níveis de reconstrução disponíveis para um coeficiente de transformação particular depende dos índices de quantização escolhidos para outros coeficientes de transformação.
[016] Todos os principais padrões de codificação de vídeo (incluindo o padrão de estado da técnica H.265 | MPEG-H HEVC) utilizam o conceito de codificação de transformação para blocos de codificação de amostras de erro de previsão. As amostras de erro de previsão de um bloco representam as diferenças entre as amostras do sinal original e as amostras de um sinal de previsão para o bloco. O sinal de previsão é obtido por previsão intraimagem (caso em que as amostras do sinal de previsão para um bloco atual são derivadas com base em amostras já reconstruídas de blocos vizinhos dentro da mesma imagem) ou por previsão interimagem (nesse caso as amostras do sinal de previsão são derivadas com base em amostras de imagens já reconstruídas). As amostras do sinal de erro de previsão original são obtidas subtraindo-se os valores das amostras do sinal de previsão dos valores de amostra do sinal original para o bloco atual.
[017] A codificação de transformação de blocos de amostra consiste em uma transformação linear, quantização escalar e codificação de entropia dos índices de quantização. No lado do codificador (consultar Figura 2a), um bloco N×M de amostras originais é transformado com o uso de uma transformação de análise linear A. O resultado é um bloco N×M de coeficientes de transformação. Os coeficientes de transformação tk representam as amostras de erro de previsão originais em um espaço de sinal diferente (ou sistema de coordenadas diferente). Os coeficientes de transformação N×M são quantizados com o uso de quantizadores escalares independentes N×M. Cada coeficiente de transformação tk é mapeado para um índice de quantização qk, que também é denominado como nível de coeficiente de transformação. Os índices de quantização qk obtidos são codificados por entropia e gravados no fluxo de bits.
[018] No lado do decodificador, que é representado na Figura 2b, os níveis de coeficiente de transformação qk são decodificados a partir do fluxo de bits recebido. Cada nível de coeficiente de transformação qk é mapeado para um coeficiente de transformação reconstruído t'k. O bloco N×M de amostras reconstruídas é obtido transformando-se o bloco de coeficientes de transformação reconstruídos com o uso de uma transformação de síntese linear B.
[019] Embora os padrões de codificação de vídeo especifiquem apenas a transformação de síntese B, é prática comum que o inverso da transformação de síntese B seja usado como transformação de análise A em um codificador, isto é, 𝑨 = 𝑩−1 . Além disso, as transformações usadas em sistemas de codificação de vídeo práticos representam transformações ortogonais (𝑩−1 = 𝑩𝑇 ) ou transformações quase ortogonais. Para as transformações ortogonais, a distorção do erro quadrático médio (MSE) no espaço do sinal é igual à distorção do MSE no domínio da transformação. A ortogonalidade tem a vantagem importante de que a distorção do MSE entre um bloco de amostra original e reconstruído pode ser minimizada com o uso de quantizadores escalares independentes. Mesmo que o processo de quantização real usado em um codificador leve em consideração as dependências entre os níveis de coeficiente de transformação (introduzidos pela descrição de codificação de entropia acima), o uso de transformações ortogonais simplifica significativamente o algoritmo de quantização.
[020] Para sinais de erro de previsão típicos, a transformação tem o efeito de que a energia do sinal é concentrada em poucos coeficientes de transformação. Em comparação com as amostras de erro de previsão originais, as dependências estatísticas entre os coeficientes de transformação resultantes são reduzidas.
[021] Em padrões de codificação de vídeo do estado da técnica, uma transformação discreta de cosseno separável (tipo II) ou uma aproximação de inteiro da mesma é usada. A transformação pode, no entanto, ser facilmente substituída sem modificar outros aspectos do sistema de codificação de transformação. Exemplos de melhorias que foram sugeridas na literatura ou em documentos de padronização incluem: • Uso de transformação senoidal discreta (DST) para blocos intraimagem previstos (possivelmente dependendo do modo de intraprevisão e/ou do tamanho do bloco). Observe-se que H.265 | MPEG-H HEVC já inclui uma DST para blocos de transformação 4×4 previstos intraimagem. • Transformações comutadas: O codificador seleciona a transformação realmente usada entre um conjunto de transformações predefinidas. O conjunto de transformações disponíveis é conhecido tanto pelo codificador quanto pelo decodificador, para que o mesmo possa ser sinalizado de forma eficiente com o uso de um índice em uma lista de transformações disponíveis. O conjunto de transformações disponíveis e sua ordenação em uma lista podem depender de outros parâmetros de codificação para o bloco, como o modo de intraprevisão escolhido. Em um caso especial, a transformação usada é determinada completamente por parâmetros de codificação, como o modo de intraprevisão, de modo que nenhum elemento de sintaxe para especificar a transformação precise ser transmitido. • Transformações não separáveis: As transformações usadas no codificador e no decodificador representam transformações não separáveis. Observe- se que o conceito de transformações comutadas pode incluir uma ou mais transformações não separáveis. Devido a razões de complexidade, o uso de transformações não separáveis pode ser restrito a certos tamanhos de bloco. • Transformações de múltiplos níveis: A transformação real é composta por dois ou mais estágios de transformação. O primeiro estágio de transformação pode consistir em uma transformação separável de baixa complexidade computacional. E, no segundo estágio, um subconjunto dos coeficientes de transformação resultantes é adicionalmente transformado com o uso de uma transformação não separável. Em comparação com uma transformação não separável para todo o bloco de transformação, a abordagem de dois estágios tem a vantagem de que a transformação não separável mais complexa é aplicada a um número menor de amostras. O conceito de transformações de múltiplos níveis pode ser combinado de forma eficiente com o conceito de transformações comutadas.
[022] Os coeficientes de transformação são quantizados com o uso de quantizadores escalares. Como resultado da quantização, o conjunto de valores admissíveis para os coeficientes de transformação é reduzido. Em outras palavras, os coeficientes de transformação são mapeados para um conjunto contável (na prática, um conjunto finito) dos chamados níveis de reconstrução. O conjunto de níveis de reconstrução representa um subconjunto adequado do conjunto de valores de coeficientes de transformação possíveis. Para simplificar a codificação de entropia que se segue, os níveis de reconstrução admissíveis são representados por índices de quantização (também denominados como níveis de coeficiente de transformação), que são transmitidos como parte do fluxo de bits. No lado do decodificador, os índices de quantização (níveis de coeficiente de transformação) são mapeados para coeficientes de transformação reconstruídos. Os valores possíveis para os coeficientes de transformação reconstruídos correspondem ao conjunto de níveis de reconstrução. No lado do codificador, o resultado da quantização escalar é um bloco de níveis de coeficiente de transformação (índices de quantização).
[023] Em padrões de codificação de vídeo do estado da técnica, são usados quantizadores de reconstrução uniforme (URQs). Seu projeto básico é ilustrado na Figura 3. URQs têm a propriedade de que os níveis de reconstrução s são espaçados igualmente. A distância Δ entre dois níveis de reconstrução vizinhos é denominada como tamanho da etapa de quantização. Um dos níveis de reconstrução é igual a 0. Portanto, o conjunto completo de níveis de reconstrução disponíveis é especificado exclusivamente pelo tamanho da etapa de quantização Δ. O mapeamento de decodificador de índices de quantização q para coeficientes de transformação reconstruídos t' é, em princípio, dado pela fórmula simples 𝑡 ′ = 𝑞 ⋅ Δ.
[024] Nesse contexto, o termo "quantização escalar independente" se refere à propriedade de que, dado o índice de quantização q para qualquer coeficiente de transformação, o coeficiente de transformação reconstruído associado t' pode ser determinado independentemente de todos os índices de quantização para os outros coeficientes de transformação.
[025] Uma vez que os decodificadores de vídeo tipicamente utilizam aritmética de inteiros com precisão padrão (por exemplo, 32 bits), a fórmula real usada no padrão pode ser ligeiramente diferente da multiplicação simples. Ao negligenciar o recorte para a faixa dinâmica suportada para os coeficientes de transformação, os coeficientes de transformação reconstruídos em H.265 | MPEG-H HEVC são obtidos por 𝑡 ′ = (scale ⋅ 𝑞 + (1 ≪ (shift − 1))) ≫ shift, em que os operadores “<<” e “>>” representam deslocamentos de bits para a esquerda e direita, respectivamente. Quando se ignora a aritmética de inteiros, o tamanho da etapa de quantização Δ corresponde ao termo Δ = scale ⋅ 2−shift .
[026] Padrões de codificação de vídeo mais antigos, como H.262 | Vídeo MPEG- 2, também especificam URQs modificados para os quais as distâncias entre o nível de reconstrução zero e os primeiros níveis de reconstrução diferentes de zero são aumentadas em relação ao tamanho da etapa de quantização nominal (por exemplo, para três metades do tamanho da etapa de quantização nominal Δ).
[027] O tamanho da etapa de quantização (ou os parâmetros de escala e deslocamento) para um coeficiente de transformação é determinado por dois fatores: • Parâmetro de quantização QP: O tamanho da etapa de quantização pode tipicamente ser modificado em uma base de bloco. Para esse fim, os padrões de codificação de vídeo fornecem um conjunto predefinido de tamanhos de etapa de quantização. O tamanho da etapa de quantização usado (ou, de forma equivalente, os parâmetros "scale" e "shift" introduzidos acima) é indicado com o uso de um índice na lista predefinida de tamanhos de etapa de quantização. O índice é chamado de parâmetro de quantização (QP). Em H.265 | MPEG-H HEVC, a relação entre QP e o tamanho da etapa de quantização é aproximadamente dada por
QP Δ ≈ const ⋅ 2 6 .
[028] Uma fatia QP é tipicamente transmitida no cabeçalho de fatia. Em geral, é possível modificar o parâmetro de quantização QP com base em blocos. Para esse fim, um DQP (parâmetro de quantização delta) pode ser transmitido. O parâmetro de quantização usado é determinado pelo DQP transmitido e um valor QP previsto, que é derivado com o uso dos QPs de blocos já codificados (tipicamente vizinhos). • Matriz de ponderação de quantização: Os padrões de codificação de vídeo frequentemente oferecem a possibilidade de usar tamanhos de etapa de quantização diferentes para coeficientes de transformação individuais. Isso é obtido especificando-se as chamadas matrizes de ponderação de quantização w, que podem ser selecionadas pelo codificador, tipicamente em uma sequência ou nível de imagem, e são transmitidas como parte do fluxo de bits. Uma matriz de ponderação de quantização w tem o mesmo tamanho que o bloco correspondente de coeficientes de transformação. O tamanho da etapa de quantização Δ𝑖𝑘 para um coeficiente de transformação 𝑡𝑖𝑘 é dado por Δik = 𝑤ik ⋅ Δblock , em que Δblock denota o tamanho da etapa de quantização (indicado pelo parâmetro de quantização de bloco QP) para o bloco considerado, i e k representam as coordenadas que especificam o coeficiente de transformação atual dentro do bloco de transformação e 𝑤ik representa a entrada correspondente na matriz de ponderação de quantização w.
[029] A principal intenção das matrizes de ponderação de quantização é fornecer uma possibilidade de introduzir o ruído de quantização de uma forma perceptual significativa. Com o uso de matrizes de ponderação apropriadas, a sensibilidade ao contraste espacial da visão humana pode ser explorada para obter um melhor equilíbrio entre a taxa de bits e a qualidade de reconstrução subjetiva. No entanto, muitos codificadores usam uma chamada matriz de quantização plana (que pode ser transmitida com eficiência com o uso de elementos de sintaxe de alto nível). Nesse caso, o mesmo tamanho de etapa de quantização Δ é usado para todos os coeficientes de transformação em um bloco. O tamanho da etapa de quantização é então completamente especificado pelo parâmetro de quantização QP.
[030] O bloco de níveis de coeficiente de transformação (índices de quantização para os coeficientes de transformação) é codificado por entropia (ou seja, é transmitido de uma forma sem perdas como parte do fluxo de bits). Uma vez que a transformação linear pode apenas reduzir dependências lineares, a codificação de entropia para os níveis de coeficiente de transformação é tipicamente projetada de uma forma que as dependências não lineares remanescentes entre os níveis de coeficiente de transformação em um bloco possam ser exploradas para uma codificação eficiente. Exemplos bem conhecidos são a codificação de nível de execução em Vídeo MPEG-2, a codificação de último nível de execução em H.263 e MPEG-4 Visual, a codificação de comprimento variável adaptável ao contexto (CAVLC) em H.264 | MPEG-4 AVC e a codificação aritmética binária adaptativa com base em contexto (CABAC) em H.264 | MPEG-4 AVC e H.265 | MPEG-H HEVC.
[031] O CABAC especificado no padrão de codificação de vídeo do estado da técnica H.265 | MPEG-H HEVC segue um conceito genérico que pode ser aplicado a uma grande variedade de tamanhos de bloco de transformação. Os blocos de transformação maiores que amostras 4x4 são particionados em sub-blocos 4x4. O particionamento é ilustrado na Figura 4a e b para o exemplo de um bloco de transformação 16x16. A ordem de codificação dos sub-blocos 4x4, mostrada na Figura 4a, bem como a ordem de codificação dos níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco, mostrada na Figura 4b, são, em geral, especificadas pela varredura diagonal reversa mostrada nas figuras. Para certos blocos intraimagem previstos, é usado um padrão de varredura horizontal ou vertical (dependendo do modo de intraprevisão real). A ordem de codificação sempre começa com locais de alta frequência.
[032] Em H.265 | MPEG-H HEVC, os níveis de coeficiente de transformação são transmitidos com base em sub-blocos 4x4. A codificação sem perdas de níveis de coeficiente de transformação inclui as seguintes etapas:
1. Um elemento de sintaxe coded_block_flag é transmitido, o qual sinaliza se há algum nível de coeficiente de transformação diferente de zero no bloco de transformação. Se coded_block_flag for igual a 0, nenhum dado adicional será codificado para o bloco de transformação.
2. As coordenadas x e y do primeiro nível de coeficiente de transformação diferente de zero na ordem de codificação (por exemplo, a ordem de varredura diagonal reversa em bloco ilustrada na Figura 4) são transmitidas. A transmissão das coordenadas é dividida em uma parte de prefixo e sufixo. O padrão usa os elementos de sintaxe last_sig_coeff_x_prefix, last_sig_coeff_y_prefix, last_sig_coeff_x_suffix e last_sig_coeff_x_suffix.
3. Começando com o sub-bloco 4x4 que contém o primeiro nível de coeficiente de transformação diferente de zero na ordem de codificação, os sub-blocos 4x4 são processados na ordem de codificação, em que a codificação de um sub-bloco inclui as seguintes etapas principais: a. Um elemento de sintaxe coded_sub_block_flag é transmitido, o que indica se o sub-bloco contém algum nível de coeficiente de transformação diferente de zero. Para o primeiro e último sub-blocos 4x4 (ou seja, os sub-blocos que contêm o primeiro nível de coeficiente de transformação diferente de zero ou o nível DC), esse sinalizador não é transmitido, mas inferido como sendo igual a um. b. Para todos os níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub- bloco com coded_sub_block_flag igual a um, o elemento de sintaxe significant_coeff_flag indica se o nível de coeficiente de transformação correspondente não é igual a zero. Esse sinalizador é transmitido apenas se seu valor não puder ser inferido com base em dados já transmitidos. Em particular, o sinalizador não é transmitido para a primeira posição de varredura significativa (especificada pelas coordenadas x e y transmitidas) e não é transmitido para o coeficiente DC se o coeficiente DC estiver localizado em um sub-bloco diferente do primeiro coeficiente diferente de zero (na ordem de codificação) e todos os outros significant_coeff_flags para o último sub-bloco são iguais a zero. c. Para os primeiros oito níveis de coeficiente de transformação com significant_coeff_flag igual a um (se houver), o sinalizador coeff_abs_level_greater1_flag é transmitido. O mesmo indica se o valor absoluto do nível de coeficiente de transformação é maior que um. d. Para o primeiro nível de coeficiente de transformação com coeff_abs_level_greater1_flag igual a um (se houver), o sinalizador coeff_abs_level_greater2_flag é transmitido. O mesmo indica se o valor absoluto do nível de coeficiente de transformação é maior que dois. e. Para todos os níveis com significant_coeff_flag igual a um (uma exceção é descrita abaixo), o elemento de sintaxe coeff_sign_flag é transmitido, o qual especifica o sinal do nível de coeficiente de transformação. f. Para todos os níveis de coeficiente de transformação para os quais o valor absoluto ainda não está completamente especificado pelos valores de significant_coeff_flag, coeff_abs_level_greater1_flag e coeff_abs_level_greater2_flag (o valor absoluto é especificado completamente se qualquer um dos sinalizadores transmitidos for igual a zero), o restante do valor absoluto é transmitido com o uso do elemento de sintaxe de múltiplos níveis coeff_abs_level_remaining.
[033] Em H.265 | MPEG-H HEVC, todos os elementos de sintaxe são codificados com o uso de codificação aritmética binária adaptativa com base em contexto (CABAC). Todos os elementos de sintaxe não binários são mapeados primeiro em uma série de decisões binárias, também denominadas como binários. A sequência de binários resultante é codificada com o uso de codificação aritmética binária. Para esse fim, cada binário é associado a um modelo de probabilidade (função de massa de probabilidade binária), também denominado como contexto. Para a maioria dos binários, o contexto representa um modelo de probabilidade adaptativo, o que significa que a função de massa de probabilidade binária associada é atualizada com base nos valores de binário realmente codificados. Probabilidades condicionais podem ser exploradas comutando-se os contextos para certos binários com base em dados já transmitidos. CABAC também inclui um modo chamado desvio, no qual a função de massa de probabilidade fixa (0,5, 0,5) é usada.
[034] O contexto que é escolhido para a codificação do coded_sub_block_flag depende dos valores de coded_sub_block_flag para sub-blocos vizinhos já codificados. O contexto para significant_coeff_flag é selecionado com base na posição de varredura (coordenadas x e y) dentro de um sub-bloco, no tamanho do bloco de transformação e nos valores de coded_sub_block_flag em sub-blocos vizinhos. Para os sinalizadores coeff_abs_level_greater1_flag e coeff_abs_level_greater2_flag, a seleção de contexto depende de o sub-bloco atual incluir o coeficiente DC e de qualquer coeff_abs_level_greater1_flag igual a um ter sido transmitido para os sub-
blocos vizinhos. Para o coeff_abs_level_greater1_flag, a mesma depende adicionalmente do número e dos valores dos coeff_abs_level_greater1_flag's já codificados para o sub-bloco.
[035] Os sinais coeff_sign_flag e o restante dos valores absolutos coeff_abs_level_remaining são codificados no modo de desvio do codificador aritmético binário. Para mapear coeff_abs_level_remaining em uma sequência de binários (decisões binárias), é usado um esquema de binarização adaptativo. A binarização é controlada por um único parâmetro, que é adaptado com base em valores já codificados para o sub-bloco.
[036] H.265 | MPEG-H HEVC também inclui um chamado modo de ocultação de dados de sinal, no qual (sob certas condições) a transmissão do sinal para aquele último nível diferente de zero dentro de um sub-bloco é omitida. Em vez disso, o sinal para esse nível é embutido na paridade da soma dos valores absolutos para os níveis do sub-bloco correspondente. Observe-se que o codificador deve considerar esse aspecto ao determinar níveis apropriados de coeficiente de transformação.
[037] Os padrões de codificação de vídeo especificam apenas a sintaxe do fluxo de bits e o processo de reconstrução. Caso considere-se a codificação de transformação para um dado bloco de amostras de erro de previsão original e dados tamanhos de etapas de quantização, o codificador tem muita liberdade. Dados os índices de quantização 𝑞k para um bloco de transformação, a codificação de entropia deve seguir um algoritmo definido exclusivamente para gravar os dados no fluxo de bits (isto é, construir a palavra-código aritmética). Mas o algoritmo de codificador para obter os índices de quantização 𝑞k dado um bloco original de amostras de erro de previsão está fora do escopo dos padrões de codificação de vídeo. Além disso, o codificador tem a liberdade de selecionar um parâmetro de quantização QP em uma base de bloco. Para a descrição que se segue, assumiu-se que o parâmetro de quantização QP e a matriz de ponderação de quantização são dados. Portanto, o tamanho da etapa de quantização para cada coeficiente de transformação é conhecido. Assumiu-se adicionalmente que o codificador realiza uma transformação de análise que é o inverso (ou uma aproximação muito próxima do inverso) da transformação de síntese especificada para obter coeficientes de transformação originais 𝑡k . Mesmo sob essas condições, o codificador tem a liberdade de selecionar um índice quantizador 𝑞k para cada coeficiente de transformação original 𝑡k . Uma vez que a seleção de níveis de coeficiente de transformação determina tanto a distorção (ou qualidade de reconstrução/aproximação) quanto a taxa de bits, o algoritmo de quantização usado tem um impacto substancial no desempenho de distorção de taxa do fluxo de bits produzido.
[038] O método de quantização mais simples arredonda os coeficientes de transformação originais 𝑡k para os níveis de reconstrução mais próximos. Para os URQs tipicamente usados, o índice de quantização correspondente 𝑞k pode ser determinado de acordo com |t k | 1 𝑞k = sgn(𝑡k ) ⋅ ⌊ + ⌋, Δk 2 em que sgn() é a função de sinal e o operador ⌊⋅⌋ retorna o maior inteiro que é menor ou igual ao seu argumento. Esse método de quantização garante que a distorção do MSE 𝐷 = ∑ 𝐷𝑘 = ∑(𝑡k − 𝑞𝑘 ⋅ Δ𝑘 )2 𝑘 𝑘 seja minimizada, mas ignora completamente a taxa de bits que é exigida para transmitir os níveis de coeficiente de transformação resultantes 𝑞𝑘 . Tipicamente, são obtidos melhores resultados se o arredondamento for tendencioso para zero: |t k | 1 𝑞k = sgn(𝑡k ) ⋅ ⌊ + 𝑎⌋ com 0 ≤ 𝑎 < . Δk 2
[039] O melhor resultado no sentido de distorção de taxa é obtido se o processo de quantização minimiza uma função Lagrangiana 𝐷 + 𝜆 ⋅ 𝑅, em que D representa a distorção (por exemplo, distorção de MSE) do bloco de transformação, R especifica o número de bits que são exigidos para transmitir os níveis de coeficiente de transformação do bloco, e 𝜆 é um multiplicador de Lagrange.
QP
[040] Para codecs que usam a relação Δ ≈ const ⋅ 2 6 entre QP e tamanho da etapa de quantização (como H.264 | MPEG-4 AVC ou H.265 | MPEG-H HEVC), a seguinte relação entre o multiplicador de Lagrange 𝜆 e o parâmetro de quantização de bloco QP é usada frequentemente
𝑄𝑃 𝜆 = 𝑐1 ⋅ Δ2 = 𝑐2 ⋅ 2 3 , em que 𝑐1 e 𝑐2 representam fatores constantes para uma fatia ou imagem.
[041] Algoritmos de quantização que visam minimizar uma função de Lagrange 𝐷 + 𝜆 ⋅ 𝑅 de distorção e taxa também são denominados como quantização otimizada para distorção de taxa (RDOQ). Se medir-se a distorção com o uso do MSE ou um MSE ponderado, os índices de quantização 𝑞k para um bloco de transformação devem ser determinados de um forma tal que a seguinte medida de custo seja minimizada: 𝐷 + 𝜆 ⋅ 𝑅 = ∑ 𝛼𝑘 ⋅ (𝑡𝑘 − Δ𝑘 ⋅ 𝑞𝑘 )2 + 𝜆 ⋅ 𝑅(𝑞𝑘 |𝑞𝑘−1 , 𝑞𝑘−2 , ⋯ ). 𝑘
[042] Com isso, o índice de coeficiente de transformação k especifica a ordem de codificação (ou ordem de varredura) dos níveis de coeficiente de transformação. O termo 𝑅(𝑞𝑘 |𝑞𝑘−1 , 𝑞𝑘−2 , ⋯ ) representa o número de bits (ou uma estimativa dos mesmos) que é exigido para transmitir o índice de quantização 𝑞𝑘 . A condição ilustra que (devido ao uso de probabilidades combinadas ou condicionais) o número de bits para um determinado nível de coeficiente de transformação 𝑞𝑘 depende tipicamente dos valores escolhidos para os níveis de coeficiente de transformação anteriores 𝑞𝑘−1 , 𝑞𝑘−2 , etc. em ordem de codificação. Os fatores 𝛼𝑘 na equação acima podem ser usados para ponderar a contribuição dos coeficientes de transformação individuais, por exemplo, para modelar a sensibilidade ao contraste da visão humana. A seguir, assume-se, de maneira geral, que todos os fatores de ponderação 𝛼𝑘 são iguais a 1 (mas o algoritmo pode ser modificado diretamente de forma que diferentes fatores de ponderação possam ser levados em consideração).
[043] Para a codificação do coeficiente de transformação em H.265 | MPEG-H HEVC, um cálculo preciso dos termos de taxa é muito complicado, uma vez que a maioria das decisões binárias são codificadas com o uso de modelos de probabilidade adaptativos. Mas se forem negligenciados alguns aspectos da seleção de modelo de probabilidade e ignorar-se que os modelos de probabilidade são adaptados dentro de um bloco de transformação, é possível projetar um algoritmo RDOQ com complexidade razoável. O algoritmo RDOQ implantado no software de referência para H.265 | MPEG-H HEVC consiste nas seguintes etapas básicas de processamento:
1. Para cada posição de varredura k, um nível de coeficiente de transformação 𝑞𝑘 é selecionado minimizando-se o custo Lagrangiano 𝐷𝑘 (𝑞𝑘 ) + 𝜆 ⋅ 𝑅𝑘 (𝑞𝑘 ) sob a suposição de que o nível não é inferido como sendo igual a zero. 𝐷𝑘 (𝑞𝑘 ) denota o erro quadrático 𝐷𝑘 (𝑞𝑘 ) = 𝛼𝑘 ⋅ (𝑡𝑘 − Δ𝑘 ⋅ 𝑞𝑘 )2 (ponderado) e 𝑅𝑘 (𝑞𝑘 ) representa uma estimativa do número de bits exigidos para transmitir 𝑞𝑘 .
2. Os sinalizadores coded_sub_block_flag para os sub-blocos 4×4 são determinados pela comparação dos custos Lagrangianos para os dois casos que se seguem: (a) Os níveis de coeficiente de transformação selecionados na etapa 1 são usados; (b) O elemento de sintaxe coded_sub_block_flag é definido igual a zero e, portanto, todos os níveis de coeficiente de transformação do sub-bloco 4×4 são iguais a zero.
3. A localização dos primeiros níveis de coeficiente de transformação diferente de zero é determinada comparando-se os custos Lagrangianos que são obtidos escolhendo-se um dos níveis de coeficiente de transformação diferente de zero (após a etapa 1) como primeiros níveis de coeficiente de transformação diferente de zero na ordem de codificação (os níveis de coeficiente de transformação anteriores são definidos iguais a zero).
4. O coded_block_flag é determinado comparando-se os custos Lagrangianos para a sequência de níveis de coeficiente de transformação obtidos após a etapa 1 e o caso em que todos os níveis de coeficiente de transformação dentro do bloco de transformação são iguais a zero.
[044] Um conceito modificado para codificação de transformação é que os coeficientes de transformação não sejam quantizados e reconstruídos de forma independente. Em vez disso, os níveis de reconstrução admissíveis para um coeficiente de transformação dependem dos índices de quantização selecionados para os coeficientes de transformação precedentes na ordem de reconstrução. O conceito de quantização escalar dependente é combinado com uma codificação de entropia modificada, na qual a seleção do modelo de probabilidade (ou, alternativamente, a seleção da tabela de palavras-código) para um coeficiente de transformação depende do conjunto de níveis de reconstrução admissíveis.
[045] A vantagem da quantização dependente de coeficientes de transformação é que os vetores de reconstrução admissíveis são compactados mais densamente no espaço de sinal N-dimensional (em que N denota o número de amostras ou coeficientes de transformação em um bloco de transformação). Os vetores de reconstrução para um bloco de transformação se referem aos coeficientes de transformação reconstruídos ordenados (ou, alternativamente, as amostras reconstruídas ordenadas) de um bloco de transformação. Esse efeito é ilustrado na Figura 5a e b para o caso mais simples de dois coeficientes de transformação. A Figura 5a mostra os vetores de reconstrução admissíveis (que representam pontos no plano 2d) para quantização escalar independente. Como pode ser visto, o conjunto de valores admissíveis para o segundo coeficiente de transformação 𝑡1′ não depende do valor escolhido para o primeiro coeficiente de transformação reconstruído 𝑡0′ . A Figura 5b mostra um exemplo de quantização escalar dependente. Observe-se que, em contraste com a quantização escalar independente, os valores de reconstrução selecionáveis para o segundo coeficiente de transformação 𝑡1′ dependem do nível de reconstrução escolhido para o primeiro coeficiente de transformação 𝑡0′ . No exemplo da Figura 5b, existem dois conjuntos diferentes de níveis de reconstrução disponíveis para o segundo coeficiente de transformação 𝑡1′ (ilustrados por cores diferentes). Se o índice de quantização para o primeiro coeficiente de transformação 𝑡0′ for par (..., - 2,0,2, ...), qualquer nível de reconstrução do primeiro conjunto (pontos azuis) pode ser selecionado para o segundo coeficiente de transformação 𝑡1′ . E se o índice de quantização para o primeiro coeficiente de transformação 𝑡0′ for ímpar (..., -3, -1,1,3, ...), qualquer nível de reconstrução do segundo conjunto (pontos vermelhos) pode ser selecionado para o segundo coeficiente de transformação 𝑡1′ . No exemplo, os níveis de reconstrução para o primeiro e segundo conjuntos são deslocados pela metade do tamanho da etapa de quantização (qualquer nível de reconstrução do segundo conjunto está localizado entre dois níveis de reconstrução do primeiro conjunto).
[046] A quantização escalar dependente de coeficientes de transformação tem o efeito de que, para um dado número médio de vetores de reconstrução por volume de unidade N-dimensional, o valor de expectativa da distância entre um dado vetor de entrada de coeficientes de transformação e o vetor de reconstrução disponível mais próximo é reduzido. Como consequência, a distorção média entre o vetor de entrada de coeficientes de transformação e os coeficientes de transformação reconstruído do vetor pode ser reduzida para um dado número médio de bits. Na quantização vetorial, esse efeito é denominado como ganho de preenchimento de espaço. Com o uso da quantização escalar dependente para blocos de transformação, uma grande parte do ganho potencial de preenchimento de espaço para quantização vetorial de alta dimensão pode ser explorada. E, em contraste com a quantização vetorial, a complexidade de implantação do processo de reconstrução (ou processo de decodificação) é comparável àquele da codificação de transformação convencional com quantizadores escalares independentes.
[047] Um diagrama de blocos de um decodificador de transformação com quantização escalar dependente é ilustrado na Figura 6. A principal mudança diz respeito à quantização dependente que leva às setas apontando de cima para baixo. Como indicado por essas setas verticais, o coeficiente de transformação reconstruído 𝑡𝑘′ , com índice de ordem de reconstrução 𝑘 > 0, não depende apenas do índice de quantização associado 𝑞𝑘 , mas também dos índices de quantização 𝑞0 , 𝑞1 , ⋯ , 𝑞𝑘−1 para coeficientes de transformação precedentes na ordem de reconstrução. Observe- se que na quantização dependente, a ordem de reconstrução dos coeficientes de transformação deve ser definida exclusivamente. O desempenho do codec de transformação geral pode ser melhorado se o conhecimento sobre o conjunto de níveis de reconstrução associados a um índice de quantização 𝑞𝑘 também for explorado na codificação de entropia. Isso significa que é vantajoso comutar contextos (modelos de probabilidade) ou tabelas de palavras-código com base no conjunto de níveis de reconstrução que se aplica a um coeficiente de transformação.
[048] Como na codificação de transformação convencional, a codificação de transformação de acordo com modalidades apresentadas no presente documento envolve, além de uma transformação de análise, um algoritmo de quantização e codificação de entropia. Como transformação de análise, é usado tipicamente o inverso da transformação de síntese (ou uma aproximação próxima do inverso), e a codificação de entropia é normalmente especificada exclusivamente, dado o processo de decodificação de entropia. Mas, semelhante à codificação de transformação convencional, há muita liberdade para selecionar os índices de quantização dados os coeficientes de transformação originais.
[049] Quantização dependente de coeficientes de transformação se refere a um conceito no qual o conjunto de níveis de reconstrução disponíveis para um coeficiente de transformação depende dos índices de quantização escolhidos para coeficientes de transformação precedentes na ordem de reconstrução (dentro do mesmo bloco de transformação).
[050] Múltiplos conjuntos de níveis de reconstrução são predefinidos e, com base nos índices de quantização para os coeficientes de transformação anteriores na ordem de codificação, um dos conjuntos predefinidos é selecionado para reconstruir o coeficiente de transformação atual.
[051] O conjunto de níveis de reconstrução admissíveis para um coeficiente de transformação atual é selecionado (com base nos índices de quantização para coeficientes de transformação anteriores em ordem de codificação) entre uma coleção (dois ou mais conjuntos) de conjuntos predefinidos de níveis de reconstrução. Os valores dos níveis de reconstrução dos conjuntos de níveis de reconstrução são parametrizados por um parâmetro de quantização com base em bloco. O parâmetro de quantização (QP) com base em bloco determina um tamanho da etapa de quantização Δ e todos os níveis de reconstrução (em todos os conjuntos de níveis de reconstrução) representam múltiplos inteiros do tamanho da etapa de quantização Δ. O tamanho da etapa de quantização Δ𝑘 para um coeficiente de transformação particular 𝑡𝑘 (com k indicando a ordem de reconstrução) pode não ser determinado apenas pelo parâmetro de quantização QP de bloco, mas também é possível que o tamanho da etapa de quantização Δ𝑘 para um coeficiente de transformação particular 𝑡𝑘 seja determinado por uma matriz de ponderação de quantização e pelo parâmetro de quantização de bloco. Tipicamente, o tamanho da etapa de quantização Δ𝑘 para um coeficiente de transformação 𝑡𝑘 é dado pelo produto do fator de ponderação 𝑤𝑘 para o coeficiente de transformação 𝑡𝑘 (especificado pela matriz de ponderação de quantização) e o tamanho da etapa de quantização de bloco Δblock (especificado pelo parâmetro de quantização de bloco), Δ𝑘 = 𝑤𝑘 ⋅ Δblock .
[052] Em uma modalidade, a quantização escalar dependente para coeficientes de transformação usa exatamente dois conjuntos diferentes de níveis de reconstrução. E todos os níveis de reconstrução dos dois conjuntos para um coeficiente de transformação t k representam múltiplos inteiros do tamanho da etapa de quantização Δk para esse coeficiente de transformação (que é, pelo menos parcialmente, determinado por um parâmetro de quantização com base em bloco). Observe-se que o tamanho da etapa de quantização Δk representa apenas um fator de dimensionamento para os valores de reconstrução admissíveis em ambos os conjuntos. Exceto para um possível tamanho de etapa de quantização individual Δk para os diferentes coeficientes de transformação t k dentro de um bloco de transformação (e, portanto, um fator de dimensionamento individual), os mesmos dois conjuntos de níveis de reconstrução são usados para todos os coeficientes de transformação.
[053] Uma configuração preferencial para os dois conjuntos de níveis de reconstrução é mostrada na Figura 7. Os níveis de reconstrução que são contidos no primeiro conjunto de quantização (identificado como conjunto 0 na Figura) representam os múltiplos inteiros pares do tamanho da etapa de quantização. O segundo conjunto de quantização (identificado como conjunto 1 na Figura) contém todos os múltiplos inteiros ímpares do tamanho da etapa de quantização e,
adicionalmente, o nível de reconstrução igual a zero. Observe-se que ambos os conjuntos de reconstrução são simétricos em torno de zero. O nível de reconstrução igual a zero está contido em ambos os conjuntos de reconstrução, caso contrário, os conjuntos de reconstrução são disjuntos. A união de ambos os conjuntos de reconstrução contém todos os múltiplos inteiros do tamanho da etapa de quantização.
[054] Os níveis de reconstrução que o codificador seleciona entre os níveis de reconstrução admissíveis devem ser indicados, ou transmitidos, dentro do fluxo de bits. Como na quantização escalar independente convencional, isso pode ser obtido com o uso dos chamados índices de quantização, que também são chamados de níveis de coeficiente de transformação. Os índices de quantização (ou níveis de coeficiente de transformação) são números inteiros que identificam exclusivamente os níveis de reconstrução disponíveis dentro de um conjunto de quantização (ou seja, dentro de um conjunto de níveis de reconstrução). Os índices de quantização são enviados ao decodificador como parte do fluxo de bits (com o uso de qualquer técnica de codificação de entropia). No lado do decodificador, os coeficientes de transformação reconstruídos podem ser calculados exclusivamente com base em um conjunto atual de níveis de reconstrução (que é determinado pelos índices de quantização anteriores na ordem de codificação/reconstrução) e no índice de quantização transmitido para o coeficiente de transformação atual.
[055] Os níveis de reconstrução na Figura 7 são identificados com um índice de quantização associado (os índices de quantização são dados pelos números abaixo dos círculos que representam os níveis de reconstrução). O índice de quantização igual a 0 é atribuído ao nível de reconstrução igual a 0. O índice de quantização igual a 1 é atribuído ao menor nível de reconstrução maior que 0, o índice de quantização igual a 2 é atribuído ao próximo nível de reconstrução maior que 0 (ou seja, o segundo menor nível de reconstrução maior que 0), etc. Ou, em outras palavras, os níveis de reconstrução maiores que 0 são identificados com números inteiros maiores que 0 (ou seja, com 1, 2, 3, etc.) em ordem crescente de seus valores. Da mesma forma, o índice de quantização −1 é atribuído ao maior nível de reconstrução menor que 0, o índice de quantização −2 é atribuído ao próximo (ou seja, o segundo maior) nível de reconstrução menor que 0, etc. Ou, em outras palavras, os níveis de reconstrução menores que 0 são identificados com números inteiros menores que 0 (ou seja, -1, - 2, -3, etc.) em ordem decrescente de seus valores.
[056] O uso de níveis de reconstrução que representam múltiplos inteiros de tamanhos de etapas de quantização permite algoritmos de complexidade computacionalmente baixa para a reconstrução de coeficientes de transformação no lado do decodificador. Isso é ilustrado com base no exemplo preferencial da Figura 7 que se segue. O primeiro conjunto de quantização inclui todos os múltiplos inteiros pares do tamanho da etapa de quantização e o segundo conjunto de quantização inclui todos os múltiplos inteiros ímpares do tamanho da etapa de quantização mais o nível de reconstrução igual a 0 (que está contido em ambos os conjuntos de quantização). O processo de reconstrução para um coeficiente de transformação poderia ser implantado de forma semelhante ao algoritmo especificado no pseudocódigo da Figura 8.
[057] No pseudocódigo da Figura 8, level[k] denota o índice de quantização que é transmitido para um coeficiente de transformação 𝑡𝑘 e setId[k] (sendo igual a 0 ou 1) especifica o identificador do conjunto atual de níveis de reconstrução (o mesmo é determinado com base nos índices de quantização anteriores na ordem de reconstrução, como será descrito em mais detalhes abaixo). A variável n representa o múltiplo inteiro do tamanho da etapa de quantização dado pelo índice de quantização level[k] e pelo identificador de conjunto setId[k]. Se o coeficiente de transformação for codificado com o uso do primeiro conjunto de níveis de reconstrução (setId[k] == 0), que contém os múltiplos inteiros pares do tamanho da etapa de quantização Δ𝑘 , a variável n é duas vezes o índice de quantização transmitido. Se o coeficiente de transformação for codificado com o uso do segundo conjunto de níveis de reconstrução (setId[k] == 1), tem-se os três casos a seguir: (a) se level[k] for igual a 0, n também é igual a 0; (b) se level[k] for maior que 0, n é igual a duas vezes o índice de quantização level[k] menos 1 e (c) se level[k] for menor que 0, n é igual a duas vezes o nível do índice de quantização level[k] mais 1. Isso pode ser especificado com o uso da função de sinal 1 : 𝑥>0 sign(𝑥) = { 0 : 𝑥 = 0 . −1 : 𝑥 < 0
[058] Então, se o segundo conjunto de quantização for usado, a variável n é igual a duas vezes o índice de quantização level[k] menos o sinal da função de sinal (level[k]) do índice de quantização.
[059] Uma vez que a variável n (especificando o fator inteiro do tamanho da etapa de quantização) é determinada, o coeficiente de transformação reconstruído 𝑡𝑘′ é obtido multiplicando-se n pelo tamanho da etapa de quantização Δ𝑘 .
[060] Como mencionado acima, em vez de uma multiplicação exata com o tamanho da etapa de quantização Δk , o coeficiente de transformação reconstruído 𝑡𝑘′ pode ser obtido por uma aproximação inteira. Isso é ilustrado no pseudocódigo da Figura 8. Aqui, o deslocamento da variável representa um deslocamento de bit para a direita. Seu valor depende, tipicamente, apenas do parâmetro de quantização para o bloco (mas também é possível que o parâmetro de deslocamento possa ser alterado para diferentes coeficientes de transformação dentro de um bloco). A variável scale[k] representa um fator de dimensionamento para o coeficiente de transformação 𝑡𝑘 ; in add, além do parâmetro de quantização do bloco, o mesmo pode, por exemplo, depender da entrada correspondente da matriz de ponderação de quantização. A variável add especifica um deslocamento de arredondamento, a mesma é tipicamente definida igual a add = (1<<(shift-1)). Deve-se observar que a aritmética de inteiros especificada no pseudocódigo da Figura 8 (última linha) é, com exceção do arredondamento, equivalente a uma multiplicação com um tamanho de etapa de quantização Δk , given by Δk = scale[𝑘] ⋅ 2−shift .
[061] Outra mudança (puramente cosmética) na Figura 9 em relação à Figura 8 é que a comutação entre os dois conjuntos de níveis de reconstrução é implantada com o uso do operador ternário if-then-else (a ? b : c), que é conhecido das linguagens de programação como a linguagem de programação C.
[062] Além da seleção dos conjuntos de níveis de reconstrução discutidos acima, outra tarefa na quantização escalar dependente na codificação de transformação é o algoritmo usado para comutar entre os conjuntos de quantização definidos (conjuntos de níveis de reconstrução). O algoritmo usado determina a "densidade de empacotamento" que pode ser alcançada no espaço N-dimensional dos coeficientes de transformação (e, portanto, também no espaço N-dimensional das amostras reconstruídas). Uma densidade de empacotamento superior eventualmente resulta em uma eficiência de codificação aumentada.
[063] Em uma modalidade preferencial, a transição entre os conjuntos de quantização (conjunto 0 e conjunto 1) é determinada por uma variável de estado. Para o primeiro coeficiente de transformação na ordem de reconstrução, a variável de estado é definida igual a um valor predefinido. Tipicamente, o valor predefinido é igual a 0. A variável de estado para os coeficientes de transformação que se seguem na ordem de codificação é determinada por um processo de atualização. O estado de um coeficiente de transformação particular depende apenas do estado do coeficiente de transformação anterior na ordem de reconstrução e do valor do coeficiente de transformação anterior.
[064] A variável de estado pode ter quatro valores possíveis (0, 1, 2, 3). Por outro lado, a variável de estado especifica o conjunto de quantização que é usado para o coeficiente de transformação atual. O conjunto de quantização 0 é usado se e somente se a variável de estado for igual a 0 ou 1, e o conjunto de quantização 1 é usado se e somente se a variável de estado for igual a 2 ou 3. Por outro lado, a variável de estado também especifica as transições possíveis entre os conjuntos de quantização.
[065] O estado para um coeficiente de transformação particular pode, por exemplo, depender apenas do estado do coeficiente de transformação anterior na ordem de reconstrução e de uma função binária do valor do nível do coeficiente de transformação anterior. A função binária é denominada como trajetória a seguir. Em uma modalidade particularmente preferencial, a tabela de transição de estado que se segue é usada, em que "trajetória" se refere à dita função binária do nível de coeficiente de transformação anterior na ordem de reconstrução. TABELA 1: EXEMPLO PREFERENCIAL DE UMA TABELA DE TRANSIÇÃO DE ESTADO PARA UMA CONFIGURAÇÃO COM 4 ESTADOS.
quantização definida para coeficiente próximo estado estado atual atual trajetória 0 trajetória 1 0 0 0 2 1 0 2 0 2 1 1 3 3 1 3 1
[066] A trajetória pode ser dada pela paridade do índice de quantização. Com level[ k ] sendo o nível do coeficiente de transformação, o mesmo pode ser determinado de acordo com trajetória = ( level[ k ] & 1 ), em que o operador & representa um "e" bit a bit na aritmética de inteiros de complemento de dois.
[067] A trajetória também pode representar outras funções binárias de level[ k ]. Como exemplo, o mesmo pode especificar se um nível de coeficiente de transformação é igual ou diferente de 0: 0 : level[ k ] == 0 trajetória = { . 1 : level[ k ] ≠ 0
[068] O conceito de transição de estado para a quantização escalar dependente permite implantações de baixa complexidade para a reconstrução de coeficientes de transformação em um decodificador. Um exemplo preferencial para o processo de reconstrução de coeficientes de transformação de um único bloco de transformação é mostrado na Figura 10 com o uso de pseudocódigo de estilo C.
[069] No pseudocódigo da Figura 10, o índice k especifica a ordem de reconstrução dos coeficientes de transformação. Deve-se observar que, no código de exemplo, o índice k diminui na ordem de reconstrução. O último coeficiente de transformação tem o índice igual a k = 0. O primeiro índice kstart especifica o índice de reconstrução (ou, mais precisamente, o índice de reconstrução inversa) do primeiro coeficiente de transformação reconstruído. A variável kstart pode ser definida igual ao número de coeficientes de transformação no bloco de transformação menos 1, ou a mesma pode ser definida igual ao índice do primeiro índice de quantização diferente de zero (por exemplo, se a localização do primeiro índice de quantização diferente de zero for transmitida no método de codificação de entropia aplicado) em ordem de codificação/reconstrução. No último caso, todos os coeficientes de transformação anteriores (com índices k > kstart) são inferidos como iguais a 0. O processo de reconstrução para cada coeficiente de transformação único é o mesmo que no exemplo da Figura 9. Como no exemplo da Figura 9, os índices de quantização são representados por level[k] e a transformação reconstruída associada é representada por trec[k]. A variável de estado é representada por estado. A tabela 1d setId[] especifica os conjuntos de quantização que são associados aos diferentes valores da variável de estado e a tabela 2d state_trans_table [][] especifica a transição de estado dados o estado atual (primeiro argumento) e a trajetória (segundo argumento). Como exemplo, a trajetória pode ser dada pela paridade do índice de quantização (com o uso do bit a bit e o operador &), mas outros conceitos são possíveis. Como outro exemplo, a trajetória poderia especificar se o coeficiente de transformação é igual ou diferente de zero. Os exemplos, em sintaxe estilo C, para as tabelas são os seguintes (essas tabelas são idênticas à Tabela 1 mostrada acima). setId[4] = { 0, 0, 1, 1 } state_trans_table[4][2] = { {0,2}, {2,0}, {1,3}, {3,1} }
[070] Em vez de usar uma tabela state_trans_table[][] para determinar o próximo estado, uma operação aritmética que produz o mesmo resultado pode ser usada. Da mesma forma, a tabela setId[] também pode ser implantada com o uso de uma operação aritmética. Ou a combinação da consulta de tabela com o uso da tabela 1d setId[] e da função de sinal pode ser implantada com o uso de uma operação aritmética.
[071] O principal aspecto da quantização escalar dependente é que existem diferentes conjuntos de níveis de reconstrução admissíveis (também chamados de conjuntos de quantização) para os coeficientes de transformação. O conjunto de quantização para um coeficiente de transformação atual é determinado com base nos valores do índice de quantização para os coeficientes de transformação anteriores. Se considerar-se o exemplo da Figura 7 e comparar-se os dois conjuntos de quantização, é óbvio que a distância entre o nível de reconstrução igual a zero e os níveis de reconstrução vizinhos é maior no conjunto 0 do que no conjunto 1. Portanto, a probabilidade de que um índice de quantização seja igual a 0 é maior se o conjunto 0 for usado e é menor se o conjunto 1 for usado. Esse efeito pode ser explorado na codificação de entropia comutando-se modelos de probabilidade com base nos conjuntos de quantização ou, mais geralmente, estados que são usados para um índice de quantização atual.
[072] Observe-se que, para uma comutação adequada de tabelas de palavras- código ou modelos de probabilidade, a trajetória (função binária do índice de quantização) de todos os índices de quantização anteriores deve ser conhecida quando a decodificando por entropia um índice de quantização atual (ou uma decisão binária correspondente de um índice de quantização atual).
[073] Os índices de quantização podem ser codificados com o uso de codificação aritmética binária semelhante a H.264 | MPEG-4 AVC ou H.265 | MPEG-H HEVC. Para esse fim, os índices de quantização não binários são primeiro mapeados em uma série de decisões binárias (que são comumente denominadas como binários).
[074] A seguir, são descritos vários exemplos sobre como, ou seja, em que ordem e com o uso de quais contextos, binarizar e codificar aritmeticamente os índices de quantização resultantes da quantização dependente. Aqui, os índices de quantização são transmitidos como valor absoluto e, para valores absolutos maiores que 0, um sinal. Embora o sinal seja transmitido como binário único, existem muitas possibilidades para mapear os valores absolutos em uma série de decisões binárias que se manifestam nos exemplos descritos abaixo. A descrição a seguir se concentra na ordem de codificação e no primeiro esquema de binarização e, portanto, apresenta vários exemplos. Doravante no presente documento, são descritos diferentes exemplos para modelagem de contexto. O último pode ser combinado com as modalidades anteriores relacionadas à ordem de codificação e aos esquemas de binarização, mas as modalidades anteriores não se restringem aos últimos exemplos. EXEMPLO 1:
[075] Os elementos de sintaxe binários e não binários seguintes são transmitidos: • sig_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 0; • se sig_flag for igual a 1, gt1_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 1; • se gt1_flag for igual a 1, gt2_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 1; • se gt2_flag for igual a 1, remanescente: Elemento de sintaxe não binário que especifica o remanescente do nível absoluto. Esse elemento de sintaxe é transmitido no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética, por exemplo, com o uso de um código Golomb-Rice.
[076] Os elementos de sintaxe ausentes são inferidos como sendo iguais a 0. No lado do decodificador, o valor absoluto dos níveis de coeficiente de transformação é reconstruído da seguinte forma: absLevel = sig_flag + gt1_flag + gt2_flag + remanescente
[077] Podem ser transmitidos gtX_flag’s adicionais ou o gt2_flag pode ser omitido, ou tanto gt1_flag quanto gt2_flag podem ser omitidos. O sig_flag e os gtx_flag’s são codificados com o uso de modelos de contexto adaptativos. EXEMPLO 2:
[078] Os elementos de sintaxe binários e não binários seguintes são transmitidos: • sig_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 0; • se sig_flag for igual a 1, gt1_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 1; • se gt1_flag for igual a 1, então: ○ par_flag: especifica a paridade do remanescente (ou seja, valor absoluto - 2) do valor absoluto do nível do coeficiente de transformação; ○ remanescente: Elemento de sintaxe não binário que especifica o remanescente (ou seja, (valor absoluto - 2 - par_flag)/2) do nível absoluto. Esse elemento de sintaxe é transmitido no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética, por exemplo, com o uso de um código Golomb-Rice.
[079] Os elementos de sintaxe ausentes são inferidos como sendo iguais a 0. No lado do decodificador, o valor absoluto dos níveis de coeficiente de transformação é reconstruído da seguinte forma: absLevel = sig_flag + gt1_flag + par_flag + 2 * remanescente
[080] Os gtX_flag’s adicionais podem ser transmitidos ou o gt1_flag pode ser omitido. Como exemplo, em vez do remanescente acima, um gt2_flag (que especifica se o valor absoluto é maior que 3) e (se gt2_flag for igual a 1) um remanescente modificado (ou seja, (valor absoluto - 3 - par_flag)/2) poderiam ser transmitidos. Então, o valor absoluto seria construído de acordo com absLevel = sig_flag + gt1_flag + par_flag + 2 * (gt2_flag + remanescente)
[081] O sig_flag, os gtX_flag's e o par_flag são codificados com o uso de modelos de contexto adaptativos. EXEMPLO 3:
[082] Os elementos de sintaxe binários e não binários seguintes são transmitidos: • sig_flag: especifica se o valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 0; • se sig_flag for igual a 1, então ○ par_flag: especifica a paridade do remanescente (ou seja, valor absoluto - 1) do valor absoluto do nível do coeficiente de transformação;
○ gt1_flag: especifica se o remanescente (ou seja, (valor absoluto - 1 - par_flag)/2) do valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 0; • se gt1_flag for igual a 1, gt2_flag: especifica se o remanescente (ou seja, (valor absoluto - 1 - par_flag)/2) do valor absoluto do nível do coeficiente de transformação é maior que 1; • se gt2_flag for igual a 1, remanescente: Elemento de sintaxe não binário que especifica o remanescente (ou seja, (valor absoluto - 1 - par_flag)/2 - 2) do nível absoluto. Esse elemento de sintaxe é transmitido no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética, por exemplo, com o uso de um código Golomb-Rice.
[083] Os elementos de sintaxe ausentes são inferidos como sendo iguais a 0. No lado do decodificador, o valor absoluto dos níveis de coeficiente de transformação é reconstruído da seguinte forma: absLevel = sig_flag + par_flag + 2 * (gt1_flag + gt2_flag + remanescente)
[084] Os gtX_flag’s adicionais podem ser transmitidos ou o gt2_flag pode ser omitido. O sig_flag, os gtx_flag's e o par_flag são codificados com o uso de modelos de contexto adaptativos.
[085] Binarizações adicionais são possíveis.
[086] Quanto à modelagem de contexto, os seguintes exemplos são fornecidos a fim de ilustrar as implicações mútuas entre binarização, ordenação binário/coeficiente e derivação de contexto. Em um exemplo particular, a sintaxe para transmitir os índices de quantização de um bloco de transformação inclui um binário que especifica se o índice de quantização é igual a zero ou se o mesmo não é igual a 0 (sig_flag introduzido acima). O modelo de probabilidade que é usado para codificar esse binário pode ser selecionado entre um conjunto de dois ou mais modelos de probabilidade. A seleção do modelo de probabilidade usado depende da variável de estado atual (as variáveis de estado implicam no conjunto de quantização usado). Com isso, diferentes conjuntos de modelos de probabilidade podem ser usados para todos os valores possíveis da variável de estado, ou os valores possíveis da variável de estado podem ser agrupados em dois ou mais agrupamentos, e diferentes conjuntos de modelos de probabilidade podem ser usados para cada agrupamento (por exemplo, um primeiro conjunto de modelos de probabilidade para o estado 0 e 1, um segundo conjunto de modelos de probabilidade para o estado 2 e um terceiro conjunto de modelos de probabilidade para o estado 3; ou alternativamente, um primeiro conjunto de modelos de probabilidade para o estado 0 e 1, e um segundo conjunto de modelos de probabilidade para os estados 2 e 3).
[087] Também é possível que os modelos de probabilidade escolhidos para outros elementos de sintaxe binários (por exemplo, gt1_flag ou par_flag) também dependam do valor da variável de estado atual.
[088] É vantajoso que a quantização dependente de coeficientes de transformação seja combinada com uma codificação de entropia, na qual a seleção de um modelo de probabilidade para um ou mais binários da representação binária dos índices de quantização (que também são denominados como níveis de quantização) depende da variável de estado para o índice de quantização atual. A variável de estado é dada pelos índices de quantização (ou um subconjunto dos binários que representam os índices de quantização) para os coeficientes de transformação precedentes na ordem de codificação e reconstrução.
[089] Em particular, vantajosamente, a seleção descrita de modelos de probabilidade é combinada com um ou mais dos seguintes aspectos de codificação de entropia: • A transmissão de um sinalizador para o bloco de transformação, que especifica se algum dos índices de quantização para o bloco de transformação não é igual a zero ou se todos os índices de quantização para o bloco de transformação são iguais a zero. • A divisão dos coeficientes de um bloco de transformação (pelo menos, para blocos de transformação que excedem um tamanho predefinido dado pelas dimensões do bloco ou o número de amostras contidas) em vários sub-blocos. Isso é mostrado exemplificativamente para um bloco de transformação 10 na Figura 12a, em que os coeficientes do bloco 12 são subdivididos em sub-blocos 14, aqui exemplificativamente com coeficientes de tamanho 4x4. Se um bloco de transformação é particionado em vários sub-blocos 14, então para um ou mais dos sub-blocos é transmitido um sinalizador (a menos que seja inferido com base em elementos de sintaxe já transmitidos) que especifica se o sub-bloco contém quaisquer índices de quantização diferente de zero.
Os sub-blocos também podem ser usados para especificar a ordem de codificação dos binários.
Por exemplo, a codificação dos binários pode ser dividida em sub-blocos 14, de modo que todos os binários de um sub-bloco sejam codificados antes que qualquer binário do próximo sub-bloco 14 seja transmitido.
Mas os binários para um sub-bloco particular 14 podem ser codificados em múltiplas passadas sobre os coeficientes de transformação dentro desse sub- bloco.
Por exemplo, todos os binários que especificam os valores absolutos dos índices de quantização para o sub-bloco podem ser codificados antes de qualquer sinal binário ser codificado.
Os binários para os valores absolutos também podem ser divididos em múltiplas passadas, como discutido acima. • A transmissão da localização do primeiro diferente de zero na ordem de codificação.
A localização é ilustrada na Figura 12a sendo mostrada em negrito.
A mesma pode ser transmitida como coordenadas x e y que especificam uma posição na matriz 2d de coeficientes de transformação, pode ser transmitida como um índice na ordem de varredura ou pode ser transmitida por qualquer outro meio.
Como ilustrado na Figura 12a, a localização transmitida do primeiro índice de quantização diferente de zero (ou coeficiente de transformação) na ordem de codificação especifica que todos os coeficientes de transformação 12 que precedem o coeficiente identificado na ordem de codificação (marcado em branco na Figura 12a) são inferidos como iguais a zero.
Dados adicionais são transmitidos apenas para o coeficiente na localização especificada (marcada em preto/negrito na Figura 12a), ou seja, o primeiro na ordem de codificação, e os coeficientes que seguem esse coeficiente na ordem de codificação (marcados hachurados na Figura 12a). O exemplo na Figura 12a mostra um bloco de transformação 16x16 10 com sub-blocos 4x4 14; a ordem de codificação usada é a varredura diagonal do sub-bloco especificada em H.265 | MPEG-H HEVC.
Deve-se observar que a codificação para o índice de quantização na localização especificada (primeiro coeficiente diferente de zero na ordem de codificação) pode ser ligeiramente modificada. Por exemplo, se a binarização para os valores absolutos dos índices de quantização compreende um binário que especifica se um índice de quantização não é igual a 0, esse binário não é enviado para o índice de quantização na localização especificada (já se sabe que o coeficiente não é igual a 0), em vez disso, o binário é inferido como igual a 1. • A binarização para os valores absolutos dos índices de quantização inclui um binário codificado de forma adaptativa que especifica se o índice de quantização é diferente de 0. O modelo de probabilidade (como referido a um contexto) usado para codificar esse binário é selecionado entre um conjunto de modelos de probabilidade candidatos. O modelo de probabilidade candidato selecionado pode não apenas ser determinado pela variável de estado para o índice de quantização atual, mas, além disso, o mesmo também pode ser determinado por índices de quantização já transmitidos para o bloco de transformação. Em uma modalidade preferencial, a variável de estado determina um subconjunto (também chamado de conjunto de contexto) dos modelos de probabilidade disponíveis e os valores dos índices de quantização já codificados determinam o modelo de probabilidade usado dentro desse subconjunto (conjunto de contexto).
[090] Em uma modalidade preferencial, o modelo de probabilidade usado dentro de um conjunto de contexto é determinado com base nos valores dos índices de quantização já codificados em uma vizinhança local 52 de um coeficiente de transformação atual 50, ou seja, um coeficiente cujos binários são codificados/decodificados atualmente de modo que o contexto para os mesmos precisa ser determinado. Um exemplo para tal vizinhança local 52 é mostrado na Figura 12b. Na Figura, o coeficiente de transformação atual 50 está marcado em preto e a vizinhança local 52 está marcada em sombreado. A seguir, são listados alguns exemplos de medidas que podem ser derivados com base nos valores dos índices de quantização de coeficientes vizinhos 51 dentro da vizinhança local 52 e podem, então,
ser usados para selecionar um modelo de probabilidade do conjunto de contexto pré- determinado.
[091] Além disso, outros dados disponíveis para o decodificador podem ser usados (explicitamente ou em combinação com as medidas listadas acima) para derivar o modelo de probabilidade dentro do conjunto de contexto pré-determinado. Esses dados incluem: ○ A posição do coeficiente de transformação atual (coordenada x, coordenada y, número da diagonal ou qualquer combinação dos mesmos). ○ O tamanho do bloco atual (tamanho vertical, tamanho horizontal, número de amostras ou qualquer combinação dos mesmos). ○ A razão de aspecto do bloco de transformação atual. • A binarização para os valores absolutos dos índices de quantização inclui um binário codificado de forma adaptativa que especifica se o valor absoluto do índice de quantização é maior que 1. O modelo de probabilidade (como referido a um contexto) usado para codificar esse binário é selecionado entre um conjunto de modelos de probabilidade candidatos. O modelo de probabilidade selecionado é determinado por índices de quantização já transmitidos para o bloco de transformação. Para selecionar o modelo de probabilidade, qualquer um dos métodos descritos acima (para o binário que especifica se um índice de quantização é diferente de 0) pode ser usado.
[092] Como já observado acima, a ordem de codificação dos binários das binarizações dos índices de quantização dos coeficientes 12 tem um impacto sobre a eficiência da codificação do bloco 10. Por exemplo, o modelo de probabilidade escolhido para pelo menos uma das decisões binárias (binários), tipicamente o sig_flag, depende do valor da variável de estado atual. E uma vez que a variável de estado é determinada pela função binária path() dos níveis de coeficiente de transformação anteriores, a ordem de codificação dos binários deve ser disposta de forma que, ao codificar o sig_flag (ou, mais geralmente, o elemento de sintaxe binária para o qual o modelo de probabilidade depende da variável de estado) para um coeficiente de transformação atual, essa trajetória para todos os coeficientes de transformação anteriores é conhecida.
[093] Por exemplo, todos os binários que especificam o valor absoluto de um índice de quantização podem ser codificados consecutivamente. Isso significa que todos os binários (para os valores absolutos) de todos os índices de quantização anteriores na ordem de codificação/reconstrução são codificados antes do primeiro binário de um índice de quantização atual. Os binários de sinal podem ou não ser codificados em uma segunda passada separada sobre os coeficientes de transformação (que podem realmente depender dos conjuntos de quantização usados). Os binários de sinal para um sub-bloco podem ser codificados após os binários para os valores absolutos do sub-bloco, mas antes de quaisquer binários para o próximo sub-bloco.
[094] Em outro exemplo, apenas um subconjunto dos binários que especificam o valor absoluto de um índice de quantização é codificado consecutivamente em uma primeira passada sobre os coeficientes de transformação. Mas esses binários especificam exclusivamente a variável de estado. Os binários remanescentes são codificados em uma ou mais passadas adicionais sobre os coeficientes de transformação. Se assumir-se que a trajetória é especificada pela paridade do índice de quantização, um binário de paridade é incluído na primeira passada sobre os coeficientes de transformação. Os binários remanescentes podem ser transmitidos em uma ou mais passadas adicionais. Em outras modalidades da invenção, conceitos semelhantes são usados. Por exemplo, o número de binários unários pode ser modificado ou mesmo adaptado com base no símbolo já transmitido. As passadas diferentes podem ser usadas com base em sub-blocos, caso em que os binários para um sub-bloco são codificados em múltiplas passadas, mas todos os binários de um sub-bloco são transmitidos antes que qualquer binário do próximo sub-bloco seja transmitido.
[095] A seguir, alguns exemplos são listados para codificar as decisões binárias em múltiplas passadas:
EXEMPLO A:
[096] Esse exemplo usa a binarização do Exemplo 3 acima e a trajetória é fornecida pela paridade. • passada 1: sig_flag, par_flag, gt1_flag • passada 2: gt2_flag • passada 3: remanescente • passada 4: bits de sinal EXEMPLO B:
[097] Esse exemplo usa a binarização do Exemplo 3 acima e a trajetória é fornecida pela paridade. • passada 1: sig_flag, par_flag • passada 2: gt1_flag • passada 3: gt2_flag • passada 4: remanescente • passada 5: bits de sinal EXEMPLO C:
[098] Esse exemplo usa a binarização do Exemplo 1 acima e a trajetória especifica se o valor absoluto é maior que 0. • passada 1: sig_flag • passada 2: gt1_flag • passada 3: gt2_flag • passada 4: remanescente • passada 5: bits de sinal EXEMPLO D:
[099] Esse exemplo usa a binarização do Exemplo 2 acima e a trajetória é fornecida pela paridade. • passada 1: sig_flag, gt1_flag, par_flag • passada 2: remanescente • passada 3: bits de sinal
EXEMPLO E:
[0100] Esse exemplo usa a binarização do Exemplo 2 acima com um gt2_flag adicional; e a trajetória é dada pela paridade. • passada 1: sig_flag, gt1_flag, par_flag, gt2_flag • passada 2: remanescente • passada 3: bits de sinal
[0101] Como uma pequena modificação nesse exemplo, o gt2_flag também pode ser transmitido em uma passada separada.
[0102] Ordens de codificação ou combinações adicionais são binarizações e ordens de codificação são possíveis.
[0103] Para permitir implantações de decodificador de alto rendimento, é preferencial manter o número de binários codificados por contexto (também denominados como binários codificados regulares) o mais baixo possível (sem degradar o desempenho). Isso pode ser alcançado (semelhante ao HEVC) limitando- se o número máximo de determinados binários. As informações remanescentes são codificadas com o uso do modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0104] Os métodos de redução do número máximo de binários codificadas por contexto descritos doravante no presente documento podem ser combinados com um ou mais dos seguintes aspectos que já foram apresentados acima: • Vários conjuntos de níveis de reconstrução para a quantização de coeficientes de transformação. Em particular, dois conjuntos: O primeiro conjunto inclui todos os múltiplos inteiros pares do tamanho da etapa de quantização; e o segundo conjunto inclui todos os múltiplos inteiros ímpares do tamanho da etapa de quantização e o zero. (pelo menos para uma parte dos coeficientes de transformação dentro de um bloco de transformação) • O conjunto escolhido de níveis de reconstrução depende de uma variável de estado. A variável de estado é definida como igual a 0 para o primeiro coeficiente na ordem de reconstrução. Para todos os outros coeficientes, o seguinte se aplica. O valor da variável de estado para um coeficiente de transformação atual é determinado pelo valor da variável de estado para o nível de coeficiente de transformação anterior e uma função binária (trajetória) do valor do nível de coeficiente de transformação anterior. • Os níveis de coeficiente de transformação são binarizados e os binários são codificados por entropia com o uso de codificação aritmética binária. A binarização inclui um sig_flag, que especifica se o nível do coeficiente de transformação é diferente de zero ou não. Esse sinalizador é codificado com o uso de um modelo de probabilidade adaptativo, em que o modelo de probabilidade escolhido depende do valor da variável de estado para o coeficiente de transformação atual (e, potencialmente, outro parâmetro).
[0105] A seguir, são descritas múltiplas modalidades para reduzir o número de binários codificados por contexto para quantização escalar dependente. Para essas modalidades, o pior caso de complexidade de decodificação é restrito com base em sub-blocos. Tipicamente, como no HEVC, um bloco de transformação maior é dividido em sub-blocos 4x4 e o seguinte se aplica: • A sintaxe para um bloco de transformação inclui um elemento de sintaxe (por exemplo, um coded_block_flag) que especifica se algum nível de coeficiente de transformação diferente de zero no bloco de transformação. Se coded_block_flag for igual a 0, todos os níveis de coeficiente de transformação serão iguais a 0 e nenhum dado adicional será transmitido para o bloco de transformação; caso contrário (coded_block_flag é igual a 1), o seguinte se aplica; • a coordenada x e y do primeiro coeficiente de transformação significativo na ordem de varredura é transmitida (isso às vezes é denominado como o último coeficiente significativo, uma vez que a ordem de varredura real especifica uma varredura de componentes de alta frequência para componentes de baixa frequência); • a varredura dos coeficientes de transformação prossegue com base em sub-blocos (tipicamente, sub-blocos 4x4); todos os níveis de coeficiente de transformação de um sub-bloco são codificados antes de qualquer nível de coeficiente de transformação de qualquer outro sub-bloco ser codificado; os sub-blocos são processados em uma ordem de varredura predefinida, começando com o sub-bloco que contém o primeiro coeficiente significativo na ordem de varredura e terminando com o sub-bloco que contém o coeficiente DC; • a sintaxe inclui um coded_sub-block_flag, que indica se o sub-bloco contém qualquer nível de coeficiente de transformação diferente de zero; para o primeiro e último sub-bloco na ordem de varredura (ou seja, o sub-bloco que contém o primeiro coeficiente significativo na ordem de varredura e o sub-bloco que contém o coeficiente DC), esse sinalizador não é transmitido, mas inferido como igual a 1; quando o coded_sub-block_flag é transmitido, o mesmo tipicamente é transmitido no início de um sub-bloco; • para cada sub-bloco com coded_sub-block_flag igual a 1, os níveis de coeficiente de transformação são transmitidos em múltiplas passadas de varredura sobre as posições de varredura de um sub-bloco;
[0106] As modalidades que se seguem se aplicam à codificação de níveis de coeficiente de transformação para sub-blocos com coded_sub-block_flag igual a 1. No entanto, as modalidades não se restringem a esse caso. Também é possível aplicar as modalidades a blocos de transformação completos (sem a estrutura de sub-bloco). Nesse contexto, também é possível usar a estrutura de sub-bloco (como descrito acima), mas aplicar a restrição de complexidade de pior caso (como descrito abaixo) para completar os blocos de transformação (em vez de aplicá-la aos sub-blocos individualmente). MODALIDADE 1
[0107] Na primeira modalidade, os níveis de coeficiente de transformação são codificados em múltiplas passadas de varredura. A mesma tem as seguintes propriedades: • a máquina de estado para quantização dependente é dirigida pela paridade de níveis de coeficientes de transformação, ou seja, a função binária path(level) retorna a paridade de seu argumento;
• os modelos de probabilidade para os sig_flag's na primeira passada são selecionados com base nos valores correspondentes da variável de estado (e, opcionalmente, outros parâmetros disponíveis para o decodificador, consultar acima);
[0108] PRIMEIRA PASSADA: Na primeira passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • sig_flag que indica se o coeficiente de transformação não é igual a 0; o sig_flag não é transmitido se o mesmo puder ser inferido como igual a 1 (ou seja, por exemplo, o caso para a primeira posição de varredura significativa no bloco de transformação (aquela sinalizada explicitamente pelas coordenadas x e y). • se sig_flag for igual a 1 (valor codificado ou inferido), então o seguinte é transmitido adicionalmente para a posição de varredura atual: ○ par_flag que especifica a paridade do nível absoluto menos 1; ○ gt1_flag que especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 1 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A primeira passada é terminada se um número máximo predefinido de binários codificados por contexto for atingido. Caso MAX_REG_BINS seja o número máximo de binários que podem ser transmitidos na primeira passada e regBins represente o número de binários codificados regulares ainda disponíveis. Então, o seguinte se aplica: ○ regBins é inicialmente definido igual a MAX_REG_BINS; ○ depois de codificar qualquer binário (sig_flag, gt1_flag, par_flag), regBins é diminuído em um; ○ se, depois de transmitir os binários (sig_flag e, se sig_flag for igual a 1, gt1_flag, par_flag) para uma posição de varredura, o número de binários regBins ainda disponíveis é menor que 3 (ou seja, não é possível transmitir sig_flag, par_flag e gt1_flag para a próxima posição de varredura), então a primeira passada de varredura é terminada.
[0109] SEGUNDA PASSADA: Na segunda passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos:
• se gt1_flag para uma posição de varredura for igual a 1, gt2_flag é transmitido, o qual especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 3 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A segunda passada é terminada se um número máximo predefinido de gt2_flag’s codificados por contexto tiver sido transmitido. A segunda passada também é terminada se uma posição de varredura for alcançada para a qual nenhum dado tiver sido transmitido na primeira passada (ou seja, para tais posições de varredura, nenhum dado é transmitido na segunda passada)
[0110] TERCEIRA PASSADA: Na terceira passada sobre as posições de varredura, o remanescente para o nível absoluto (ou seja, os dados que ainda não são especificados pelo sig_flag, par_flag, gt1_flag e gt2_flag transmitidos) é transmitido para todas as posições de varredura para as quais o sig_flag foi codificado na passada 1. O remanescente de elemento de sintaxe não binário é binarizado com o uso de um código estruturado (como um código Golomb-Rice) e os binários são codificados no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética. O remanescente é transmitido para as seguintes posições de varredura: • para todas as posições de varredura, para as quais um gt2_flag igual a 1 foi transmitido na segunda passada: Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 5 - par_flag)/2 • para todas as posições de varredura, para as quais um gt1_flag igual a 1 foi transmitido na primeira passada, mas nenhum gt2_flag foi transmitido na segunda passada.
[0111] Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 3 - par_flag)/2
[0112] QUARTA PASSADA: Na quarta passada, os níveis absolutos para todas as posições de varredura, para as quais nenhum dado é transmitido na primeira passada, são codificados. Os níveis absolutos são primeiro binarizados com o uso de um código estruturado, o código usado pode depender de medidas de atividade local, bem como o valor da variável de estado atual. Os binários são transmitidos com o uso do modo desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0113] QUINTA PASSADA: Finalmente, na quinta passada, os sinais para todos os níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0 são transmitidos. Os sinais são transmitidos no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0114] A vantagem da modalidade descrita é que o número de binários codificados por contexto é reduzido eficientemente em relação a uma versão sem restrições no número de binários na primeira e na segunda passada. Uma vez que a codificação e decodificação de binários codificados por contexto exige implantações mais complexas do que binários codificados no modo desvio, a complexidade é reduzida.
[0115] Exemplificando a descrição acima com base no pseudocódigo mostrado na Figura 13. A Figura 13 mostra um método para decodificar um bloco de coeficientes de transformação de acordo com a modalidade apresentada acima, mas a modalidade de codificação correspondente é facilmente derivável da mesma substituindo-se todo "decodificar" por "codificar".
[0116] O pseudocódigo mostrado na Figura 13 ilustra um processo de codificação/decodificação para os níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco 14. O mesmo é ilustrado de uma perspectiva de decodificador. A decodificação da corrente de dados ocorre em uma sequência de passadas 60 1 a 605 que submete a varredura os locais de coeficiente de transformação 12 do bloco 10 ao longo de uma ordem de varredura. A binarização usada, ou seja, os sinalizadores/binários usados para definir os índices de quantização do coeficiente, a distribuição da codificação/decodificação dos sinalizadores e remanescentes em passadas de codificação/decodificação são variados em modalidades descritas subsequentemente e, consequentemente, a descrição da Figura 13 se concentra em uma provisão de uma visão geral ou descrição aproximada que também se aplica às modalidades descritas subsequentemente.
[0117] Uma possibilidade para a ordem de varredura subjacente às passadas foi descrita acima em relação às Figura 12a, b e é ilustrada exemplificativamente na Figura 12b em 62, mas observe-se que as passadas 601 a 605 não precisam executar a varredura de todos os locais de coeficiente de transformação 12 do bloco de transformação 10, mas todos os mesmos usam a ordem de varredura 62; além disso, os sinalizadores para alguns dos tipos de sinalizadores podem ser transmitidos na mesma passada, como descrito em relação à incorporação na Figura 13, mas também existem outras possibilidades.
[0118] Os valores predefinidos MAX_REG_BINS e MAX_GT2_BINS que ocorrem na Figura 13 especificam o número máximo de binários codificados regulares na passada 1, 601, e na passada 2, 602, respectivamente. A variável booleana firstSub- block especifica se o sub-bloco atual é o primeiro sub-bloco na ordem de codificação (dentro do bloco de transformação) codificado/decodificado para o bloco 10, como o sub-bloco que contém o coeficiente negrito/preto 12 na Figura 12a. O firstSigScanIdx especifica o índice de varredura que corresponde à posição do primeiro coeficiente de transformação significativo no bloco de transformação 10, ou seja, o coeficiente que é sinalizado explicitamente no início da sintaxe do bloco de transformação. O sinal de referência 64 é usado a partir de agora para indicar essa posição. minSub- blockScanIdx e maxSub-blockScanIdx representam os valores mínimo e máximo dos índices de varredura para o sub-bloco atual, ou seja, atualmente decodificado/codificado. Observe-se que o primeiro índice de varredura, startScanIdx, para o qual quaisquer dados são transmitidos para o sub-bloco atual 14 depende de o sub-bloco incluir o primeiro coeficiente significativo na ordem de varredura. Se for esse o caso, a primeira passada de varredura começa no índice de varredura que corresponde ao primeiro coeficiente de transformação significativo 64; caso contrário, a primeira passada de varredura começa no índice de varredura mínimo do sub-bloco, como a posição do coeficiente inferior esquerdo com o sub-bloco 14 ou, em outras palavras, aquele mais distante da posição DC 66 para a qual a ordem de varredura 62 conduz. Observe-se novamente que, embora a Figura 13 seja uma modalidade com o uso de codificação de sub-bloco, o conceito pode facilmente ser modificado para se relacionar com a codificação dos coeficientes em bloco ou relacionar alguns dos aspectos descritos abaixo a sub-blocos, enquanto outros se referem ao bloco inteiro 10.
[0119] Na sequência de passadas 601 a 604, codificação/decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto é usada para codificar/decodificar sinalizadores ou binários que são respectivamente escolhidos de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores, que, na modalidade 1 atualmente descrita, por exemplo, compreende sig_flag, par_flag, gt1_flag e gt2_flag, e um código de comprimento variável é usado para codificar/decodificar os valores remanescentes. Ou seja, os binários das palavras-código do código de comprimento variável são codificados/decodificados em um modo de desvio do mecanismo de codificação/decodificação aritmética binária, com o uso de um modelo de probabilidade não adaptativo uniforme, resultando em uma razão de compressão de 1 para os binários individuais. Assim, cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente varrida, respectivamente, tal como o indicado por 50 na Figura 12b. No pseudocódigo, essa localização atual é indicada pelo parâmetro ou índice k.
[0120] A decodificação da corrente de dados na sequência de passadas 601 a 605 ocorre de uma maneira tal que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um de um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é codificado/decodificado. O "conjunto codificado de localizações de coeficientes de transformação" se estende, por exemplo, entre uma primeira localização de coeficiente de transformação predefinida, como startScanIdx, e uma última localização de coeficiente de transformação predefinida, como endScanIdx, em que as primeira e última localizações de coeficiente de transformação predefinidas especificam um subconjunto das localizações do coeficiente de transformação em um bloco de transformação; alternativamente, o conjunto codificado se estende entre o primeiro coeficiente diferente de zero 64 e um coeficiente predefinido, como o coeficiente DC
66. Ou seja, pode haver um ou mais coeficientes no conjunto codificado para o qual um remanescente é codificado/decodificado, mas nenhum sinalizador, um ou mais coeficientes para os quais um ou mais sinalizadores e um remanescente é codificado/decodificado e um ou mais coeficientes para os quais um ou mais sinalizadores, mas nenhum remanescente, é codificado/decodificado. Para cada coeficiente, a codificação/decodificação de seus dados codificados, ou seja, os sinalizadores e/ou o remanescente, é feita sequencialmente de modo a restringir continuamente, no sentido sequencial ou, em outras palavras, etapa a etapa, um domínio de valor inicial. Por exemplo, o valor absoluto do índice de quantização de cada localização de coeficiente é representado na representação de x bits que corresponde a um domínio de valor inicial de Ω = 0 a 2x-1, por exemplo, x = 16, dentro do qual um valor absoluto do índice de quantização para qualquer localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura deve estar. Por meio da codificação/decodificação sequencial, esse domínio de valor inicial é etapa a etapa restrito a apenas incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura dentro do domínio de valor. Ou seja, finalmente, o pelo menos um de um ou mais sinalizadores e um valor remanescente codificado/decodificado para uma determinada localização de coeficiente de transformação definem o último exclusivamente fora do domínio de valor inicial. Cada sinalizador restringe o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura a uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura é bidividido. Para ser mais preciso, cada sinalizador bidivide a porção do domínio de valor dentro da qual sabe-se que o valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente reside devido ao sinalizador (ou sinalizadores) anterior, se houver. Por exemplo, sig_flag resulta no domínio de valor Ω sendo dividido em A={0} e 𝐴̅ = Ω/{0}; então, par_flag
̅ a valores ímpares ou pares e assim por diante. restringe A
[0121] Se um valor remanescente é codificado/decodificado para uma determinada localização atual do coeficiente de transformação submetido à varredura 50, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou fora do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura nenhum sinalizador for decodificado. Observe-se que nas localizações do coeficiente de transformação para as quais nenhum valor remanescente é codificado/decodificado, os um ou mais sinalizadores codificados/decodificados para essas localizações do coeficiente de transformação já restringiram o domínio de valor para compreender apenas um valor absoluto. Quanto ao sinal, se os coeficientes de transformação são de todo sinalizados, como assumido ser o caso na presente modalidade, mas não necessariamente em modalidades modificadas, os mesmos podem ser codificados separadamente no modo de desvio. Na Figura 13, os mesmos são ilustrados para serem codificados/decodificados separadamente em uma própria passada 60 5 para qualquer índice de quantização diferente de zero, mas isso pode ser variado para chegar a uma outra modalidade.
[0122] A quantização dependente é usada para desquantizar sequencialmente os índices de quantização das localizações do coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação. Por essa medida, os coeficientes de transformação reconstruídos para esse conjunto de localizações de coeficiente de transformação, são obtidos. Por exemplo, uma transição de estado como descrito acima pode ser usada. A mesma pode ser incorporada com o uso de tabelas de transição de estado ou um diagrama de treliça ao longo da ordem de varredura 62, como mostrado na Figura 10, por exemplo, selecionando 72, para uma localização de coeficiente de transformação atual denotada com o uso do índice k,
cujo índice de quantização é exclusivamente codificado/decodificado pelo conceito acima, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade 73 de conjuntos de nível de reconstrução, ou seja, a partir do conjunto 0 e conjunto 1 da Figura 7, exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual, indicado por "estado" na Figura 7, e desquantizando 74 o índice de quantização, level[k], em um nível de reconstrução, trec[k], para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, ou seja, o coeficiente de transformação reconstruído é definido igual ao dito nível de reconstrução e atualizando-se 76 o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual, ou seja, aquele atualmente submetido à varredura durante a quantização dependente, a fim de produzir um estado atualizado 78 para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura. A atualização 76 é feita dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual, level[k] como mostrado em 80 na Figura 10, em que a tabela 82 é usada para esse fim. Da mesma forma, a quantização com o uso do conjunto de nível selecionado ocorre no lado do codificador.
[0123] Como exemplificado acima, a transição de estado pode fazer a transição entre quatro estados distintos correspondentes aos 4 elementos do vetor apresentados na Figura 10. Além disso, a atualização pode ser realizada decidindo- se entre um primeiro estado sucessor e um segundo estado sucessor 84 1 e 842, dependendo de uma função binária 86, tal como a função de paridade, aplicada ao índice de quantização 80 da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem, como mostrado em 88, do estado para a localização de coeficiente de transformação atual. O codificador e o decodificador podem parametrizar os conjuntos de nível de reconstrução por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, ou seja  nas Figura 7 e 2shift na Figura 10, com informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado que é transmitido na corrente de dados, por exemplo.
Além disso, cada um dos conjuntos de nível de reconstrução pode, como ilustrado na Figura 7, consistir em múltiplos inteiros de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante ou válido para todos os conjuntos de nível de reconstrução para uma localização de coeficiente de transformação atual. Observe- se que diferentes tamanhos de etapa podem ser usados para diferentes coeficientes dentro de um bloco 10, tal como devido à matriz de escalonamento mencionada acima. O número de conjuntos de nível de reconstrução da pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução pode ser dois e a pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução pode compreender um primeiro conjunto de nível de reconstrução, ou seja, o conjunto 0, que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e um segundo conjunto de nível de reconstrução, ou seja, conjunto 1, que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho de etapa de quantização predeterminado.
[0124] Até agora, a descrição da Figura 13 também se aplica às modalidades descritas subsequentemente. No entanto, a modalidade 1 usa o seguinte mecanismo para restringir o número de sinalizadores codificados com o uso de adaptabilidade ao contexto. Em particular, em uma determinada passada da sequência de passadas, ou seja na Figura 13 passada 601, os sinalizadores do tipo sig_flag são apenas codificados/decodificados até - "até" deve ser entendido no presente documento como para localizações anteriores e incluindo enquanto qualquer referência a localizações "da [posição 112] em diante" deve ser entendida como denotando as localizações subsequentes à localização 112, excluindo a localização 112 - uma localização de coeficiente de transformação predeterminada para a qual nessa passada um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura, cumprido uma primeira vez. Na Figura 13, não apenas o número de sig_flag é limitado dessa maneira, mas também o número de par_flag e gt1_flag na passada 60 1 e gt2_flag na passada 602. Observe-se que a limitação também afeta a binarização: assim que o critério de interrupção é atendido, o respectivo tipo de sinalizador não é mais usado para a definição das localizações dos coeficientes que seguem a localização de coeficiente de transformação predeterminada mencionada acima na ordem de varredura. Isto é, os sinalizadores do tipo de sinalizador predeterminado, ou seja, aqueles sujeitos a limitação em número a serem codificado/decodificado, são codificados /decodificados apenas para localizações de coeficiente de transformação que precedem e incluem a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura. Assim, tão cedo quanto na Figura 13 o critério relativo à passada 601, ou seja, relativo a MAX_REG_BINS, é cumprido, para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação que segue a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura, há, em uma passada adicional da sequência de passadas, ou seja na passada 60 3 no caso da Figura 13, um dos valores remanescentes codificados de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações de coeficiente de transformação a partir do domínio de valor inicial diretamente, ou seja, sem qualquer restrição anterior do domínio de valor inicial por qualquer um dos sinalizadores dos tipos de sinalizadores usados para codificar/decodificar o índice de quantização do respectivo coeficiente.
[0125] A fim de ilustrar o conceito recém-exposto para limitar o número de sinalizadores codificados/decodificados adaptativamente ao contexto, é feita referência às Figuras 14 e 15, além da Figura 13. A Figura 14 ilustra o domínio de valor inicial para o valor absoluto dos índices de quantização do coeficiente de transformação em 90. Esse domínio de valor inicial pode abranger todos os valores inteiros entre zero e algum valor máximo. O domínio de valor inicial também pode ser um intervalo que se abre para números maiores. O número de valores inteiros no domínio de valor inicial 90 não precisa ser necessariamente uma potência de 2. Além disso, a Figura 14 mostra os vários tipos de sinalizadores que participam na representação dos índices de quantização individuais, ou seja, participam na indicação do valor absoluto dos mesmos. Existe o tipo sig_flag que indica se o valor absoluto de um determinado índice de quantização é zero ou não. Ou seja, o sig_flag 92 bidivide o domínio de valor inicial 90 em duas subporções, ou seja, uma que compreende apenas o zero e a outra que compreende todos os outros valores possíveis.
Ou seja, o sig_flag já indica exclusivamente o valor absoluto de um índice de quantização se acontecer de esse último ser zero, como ilustrado na parte inferior da Figura 14. Os valores diferentes de zero do domínio de valor inicial 90 formam um domínio de valor 94 que é adicionalmente bidividido pelo tipo de sinalizador par_flag, ou seja, em valores ímpares por um lado e valores pares por outro lado.
Um par_flag 96 precisa estar presente para um determinado índice de quantização apenas se o último for diferente de zero.
O par_flag 96 não produz exclusividade em relação a uma das metades em que o mesmo bidivide o domínio de valor 94. O mesmo indica uma metade como o próximo domínio de valor resultante (definido recursivamente) e, consequentemente, o próximo sinalizador, ou seja, o gt1_flag 98, bidivide esse domínio de valor resultante após o par_flag adicionalmente, ou seja, os valores ímpares diferentes de zero 100 no caso de o valor do índice de quantização ser de valor ímpar, e os valores pares diferentes de zero 102 no caso de o índice de quantização ser um valor par diferente de zero.
Em particular, a bidivisão por gt1_flag 98 é feita de uma maneira tal que uma porção compreenda apenas o menor valor ímpar do domínio de valor 100 ou o menor valor par diferente de zero do domínio 102, respectivamente.
A outra porção compreende todos os outros valores do respectivo domínio 100/102. O último domínio de valor remanescente é adicionalmente bidividido pelo sinalizador gt2_flag 104 da mesma maneira, ou seja, o menor valor representa uma porção, os outros valores representam a outra porção.
Como mostrado na parte inferior da Figura 14, isso significa que apenas o sig_flag 92 é codificado para um índice de quantização de um determinado coeficiente de transformação se esse último for zero, e sig_flag, par_flag e gt1_flag 92, 96 e 98 são codificados para representar um determinado índice de quantização de um determinado coeficiente de transformação se acontecer de esse último estar no intervalo de valor 106 que compreende os valores absolutos 1 e 2, e todos os sinalizadores 92, 96, 98 e 104 são codificados de modo a representar o valor absoluto do índice de quantização de um determinado coeficiente de transformação se acontecer de o mesmo estar no intervalo de valor imediatamente seguinte 108, que inclui os valores 3 e 4, e, adicionalmente, um remanescente é codificado para índices de quantização de coeficientes de transformação cujo valor absoluto se encontra em um intervalo remanescente 110 do domínio de valor inicial 90. Sinalizadores dos tipos de sinalizador 92, 96 e 98 são codificados na primeira passada 601. O sinalizador 104 é codificado na segunda passada 602. Esses sinalizadores são codificados com o uso de codificação aritmética adaptativo ao contexto. No entanto, o número de sinalizadores codificados em uma passada pode ser limitado e é limitado de acordo com a Figura 13. No exemplo da Figura 13, o número de sinalizadores dos tipos de sinalizador na passada 60 1 é limitado a max_rec_bins. O sinalizador dos tipos de sinalizador 92, 96 e 98 é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente visitada 12 dentro da primeira passada ao longo da ordem 62 apenas se todos os três tipos de sinalizador ainda pudessem ser codificados na passada 60 1 sem que o número total de sinalizadores codificados na passada 601 exceda o número máximo permitido de sinalizadores a serem codificados/decodificados na passada 60 1. Na Figura 15, é ilustrado que a última localização de coeficiente de transformação, para a qual o número máximo de sinalizadores permitidos na passada 60 1 não é excedido, é 112. Da mesma forma, o sinalizador do tipo de sinalizador 104 é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente visitado 12 dentro da segunda passada ao longo da ordem 62 apenas se o mesmo ainda puder ser codificado na etapa 602 sem que o número total de sinalizadores codificados 104 na etapa 60 2 exceda o número máximo permitido de sinalizadores a serem codificados/decodificados na passada 602. Na Figura 15, é ilustrado que a última localização de coeficiente de transformação, para a qual o número máximo de sinalizadores permitidos na passada 602 não é excedido, é 116.
[0126] A Figura 15 ilustra a codificação de coeficientes de transformação ou seus índices de quantização em relação a um sub-bloco 14, mas como já foi exposto acima, a modalidade da Figura 13 pode ser variada na medida em que todo o processo da Figura 13 é aplicado ao bloco 10 como um todo. Além disso, a Figura 15 ilustra o caso em que o conjunto codificado de coeficientes de transformação compreende todos os coeficientes, que é o caso, por exemplo, para sub-blocos que seguem o sub-bloco na ordem de varredura 62, que compreende a primeira localização de coeficiente de transformação diferente de zero 64. Todas as localizações do coeficiente de transformação mostradas hachuradas na Figura 15 se relacionam, em conformidade, com os coeficientes de transformação cujos índices de quantização são representados de uma maneira que inclui os tipos de sinalizador 92, 96 e 98. Assim, na primeira passada 601, sinalizadores desses tipos de sinalizador 92, 96 e 98 são codificados para os coeficientes de transformação 12 até a posição 112. Para alguns dos coeficientes de transformação 12 até a posição 112, apenas um sig_flag 92 precisa ser codificado, enquanto para os outros todos três tipos de sinalizadores são incluídos e codificados/decodificados na passada 601. A Figura 15 ilustra que a corrente de dados compreende, consequentemente, uma porção correspondente 114 na qual os sinalizadores desses tipos de sinalizador 92, 96 e 98 são codificados dentro da passada 601. Após a posição 112, nada é codificado/decodificado dentro da passada 601. Na segunda passada 602, os locais de coeficiente de transformação 12 são percorridos novamente ao longo da ordem de varredura 62 e enquanto o número máximo de gt2_flag's, que pode ser codificado durante a passada 60 2, ou seja, desde que o número de tais sinalizadores não exceda max_gt2_bins, tal gt2_flag é codificado para coeficientes de transformação para os quais o gt1_flag 98 indica que o valor absoluto do índice de quantização correspondente está dentro da porção de domínio de valor remanescente, que inclui os intervalos 108 e 118. A Figura 15 ilustra todas as localizações de coeficiente de transformação 12 ao longo da ordem de varredura 62 até a posição 116 como sendo hachuradas de forma cruzada e distingue essas posições das localizações 12 do coeficiente de transformação subsequentes até a posição 112 que são apenas hachuradas de forma simples.
Todas as posições de coeficiente de transformação 12 após a posição 112 são mostradas não hachuradas na Figura 15. O gt2_flag 104 codificado durante a passada 60 2 é codificado em uma porção 118 da corrente de dados que segue imediatamente a porção 114. Nenhum dado adicional é codificado durante a passada 602 após a posição 116. Nas próximas duas passadas 603, 604, que podem ser interpretadas como formando as metades de uma passada, os remanescentes são codificados em uma porção 120 da corrente de dados que segue imediatamente a porção 118. Em particular, em uma primeira subporção da porção 120, durante a passada 60 3, os remanescentes para as localizações do coeficiente de transformação 12 até a posição 112 são codificados. Esses remanescentes, portanto, indicam o valor absoluto do índice de quantização de uma determinada localização de coeficiente de transformação 12 a partir do intervalo 110 para localizações de coeficiente de transformação hachuradas de forma cruzada 12, ou seja, localizações de coeficiente de transformação 12 até a localização 116 e a partir do domínio de valor remanescente que inclui os intervalos 108 e 110 para localizações de coeficiente de transformação hachuradas de forma simples 12, ou seja, aqueles que seguem a localização 116 até a localização 112. Após a subporção 122 na qual os remanescentes das localizações de coeficiente de transformação 12 até a localização 112, há uma subporção adicional 124 na qual, durante a passada 604, um remanescente por localização de coeficiente de transformação 12 que segue a localização 112, ou seja, por localização de coeficiente de transformação não hachurada 12 é codificado na corrente de dados. Os últimos remanescentes são indicativos do índice de quantização diretamente, ou seja, indicam o valor absoluto diretamente a partir do domínio de valor inicial 90. Dessa forma, o número de sinalizadores codificados de forma adaptativa ao contexto 92, 96, 98 e 104 foi reduzido e o número de binários codificados com o uso do modo de desvio, ou seja, com o uso de um modo de equiprobabilidade fixo, foi aumentado, ou seja, os binários das binarizações dos remanescentes.
[0127] Ou seja, na Figura 13, o critério de interrupção mencionado anteriormente se refere a se o número de sinalizadores decodificados na primeira passada excede um limiar predeterminado. Além dos sig_flags, os sinalizadores dos tipos 96 e 98 são contados.
[0128] Pode ser que, o código de comprimento variável para codificar/decodificar o valor remanescente para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado seja selecionado de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, como códigos de Golomb Rice ou similares. O código selecionado pode ser diferente dependendo de a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizada estar localizada até a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, ou seja, nas localizações hachuradas na Figura 15, ou segue a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112 na ordem de varredura 62, em que, no caso da Figura 13, a seleção pode até mesmo ser dependente de a localização estar entre as localizações 112 e 116. Por exemplo, a codificação/decodificação dos remanescentes pode envolver um código VLC diferente na passada 603 do que na passada 604 ou mesmo códigos diferentes ao codificar/decodificar remanescentes de coeficientes hachurados de forma simples da Figura 15, em 128 na Figura 13, em comparação com o código VLC usado ao codificar/decodificar remanescentes de coeficientes hachurados de forma cruzada da Figura 15, em 130. A seleção pode envolver uma parametrização de um código VLC parametrizável, como selecionar uma ordem de um código Golomb exponencial ou, como descrito abaixo, um parâmetro Rice. Alternativamente, o parâmetro que indica o código de comprimento variável selecionado pode ser mantido constante nas passadas 603,4 e alterado incrementalmente mediante o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprindo um critério predeterminado. Ou o parâmetro de binarização pode ser selecionado dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura ao codificar um remanescente. Essa dependência pode, por exemplo, ser usada apenas no caso de a localização de coeficiente de transformação atual cujo remanescente é codificado, preceder na ordem de varredura 62 ou ser a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, para todas as posições hachuradas na Figura 15. Detalhes adicionais a esse respeito serão descritos abaixo.
[0129] A palavra-código selecionada a partir do código selecionado/parametrizado também depende de onde a localização de coeficiente está para a qual o remanescente é codificado/decodificado: o valor absoluto do índice de quantização menos o valor máximo representável pelos sinalizadores 92, 96, 98 e 104 da primeira e segundo passadas 601,2, ou seja, 4, mais 1, isto é, 5, é representado, ou VLC codificado, pela binarização remanescente do índice de quantização de qualquer coeficiente no caso do coeficiente ao qual o índice de quantização pertence, estar em algum lugar até a posição 116, e o valor absoluto do índice de quantização menos o valor máximo representável pelos sinalizadores 92, 96, 98 da primeira passada 60 1, ou seja 2, mais 1, isto é, 3, é representado, ou VLC codificado, pela binarização remanescente do índice de quantização de qualquer coeficiente no caso do coeficiente ao qual o índice de quantização pertence, estar em algum lugar após a posição 116, até a posição 112, e o valor absoluto do índice de quantização é diretamente representado, ou VLC codificado, pela binarização remanescente do índice de quantização de qualquer coeficiente no caso do coeficiente ao qual o índice de quantização pertence, estar em algum lugar após a posição 112.
[0130] Diversas variações da modalidade da Figura 13 podem ser aplicadas. Por exemplo, o gt2_flag não pode ser codificado/decodificado em uma passada separada 602, mas incluído na primeira passada 601. Então, o número de gt2_flags codificados pode ser incluído na contagem de binários codificados por contexto na primeira passada 601, e a primeira passada é terminada se o número de binários codificados por contexto disponíveis for menor que 4. Ou seja, nesse caso, é usado um único limiar para o número de binários codificados por contexto. Alternativamente, os gt2_flag’s não são transmitidos de forma alguma, caso em que o remanescente é codificado se o gt1_flag for igual a 1.
[0131] Em outra variação dessa modalidade, um ou mais gtx_flags adicionais são incluídos. Semelhante ao gt2_flag, esses sinalizadores são codificados apenas se o gty_flag anterior (com y=x-1) for igual a 1. Os mesmos indicam se o valor absoluto do índice de quantização é maior do que o valor mínimo possível especificado pelos gtx_flags anteriores. A reconstrução dos valores absolutos é então dada por absLevel = sig_flag + par_flag + 2 * (gt1_flag + gt2_flag + gt3_flag + … + remanescente).
[0132] Esses sinalizadores podem ser codificados na mesma passada que o gt2_flag (isso inclui o caso em que gt2_flag está incluído na primeira passada) ou em uma ou mais passadas adicionais. No último caso, podem ser aplicados limiares adicionais para restringir o número de gtx_flag.
[0133] A segunda modalidade descrita a seguir difere da primeira modalidade em um aspecto: A ordem de par_flag e gt1_flag é trocada (e o significado desses sinalizadores é alterado de acordo). Se sig_flag for igual a 1, primeiro um gt1_flag é transmitido, o que especifica se o valor absoluto do nível de coeficiente de transformação é maior que 1. E se gt1_flag for igual a 1, o par_flag especifica a paridade do remanescente (ou seja, nível absoluto - 2). Como para a primeira modalidade, o seguinte se aplica: • a máquina de estado para quantização dependente é dirigida pela paridade de níveis de coeficientes de transformação, ou seja, a função binária path(level) retorna a paridade de seu argumento; • o modelo de probabilidade para os sig_flag's na primeira passada é selecionado com base no valor correspondente da variável de estado (e, opcionalmente, outros parâmetros disponíveis para o decodificador, consultar acima);
[0134] PRIMEIRA PASSADA: Na primeira passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • sig_flag que indica se o coeficiente de transformação não é igual a 0; o sig_flag não é transmitido se o mesmo puder ser inferido como igual a 1 (ou seja, por exemplo, o caso para a primeira posição de varredura significativa no bloco de transformação (aquela sinalizada explicitamente pelas coordenadas x e y). • se sig_flag for igual a 1 (valor codificado ou inferido), então o seguinte é transmitido adicionalmente para a posição de varredura atual: ○ gt1_flag que especifica se o nível absoluto é maior que 1; ○ se gt1_flag for igual a 1, par_flag que especifica a paridade do nível absoluto menos 2; • A primeira passada é terminada se um número máximo predefinido de binários codificados por contexto for atingido. Caso MAX_REG_BINS seja o número máximo de binários que podem ser transmitidos na primeira passada e regBins represente o número de binários codificados regulares ainda disponíveis. Então, o seguinte se aplica: ○ regBins é inicialmente definido igual a MAX_REG_BINS; ○ depois de codificar qualquer binário (sig_flag, gt1_flag, par_flag), regBins é diminuído em um; ○ se, depois de transmitir os binários (sig_flag e, se aplicável, gt1_flag e par_flag) para uma posição de varredura, o número de binários regBins ainda disponíveis for inferior a 3 (ou seja, não é possível transmitir sig_flag, par_flag e gt1_flag para a próxima posição de varredura), então a primeira passada de varredura é terminada.
[0135] SEGUNDA PASSADA: Na segunda passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • se gt1_flag para uma posição de varredura for igual a 1, gt2_flag é transmitido, o qual especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 2 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A segunda passada é terminada se um número máximo predefinido de gt2_flag’s codificados por contexto tiver sido transmitido. A segunda passada também é terminada se uma posição de varredura for alcançada para a qual nenhum dado tiver sido transmitido na primeira passada (ou seja, para tais posições de varredura, nenhum dado é transmitido na segunda passada)
[0136] TERCEIRA PASSADA: Na terceira passada sobre as posições de varredura, o remanescente para o nível absoluto (ou seja, os dados que ainda não são especificados pelo sig_flag, par_flag, gt1_flag e gt2_flag transmitidos) é transmitido para todas as posições de varredura para as quais o sig_flag foi codificado na passada 1. O remanescente de elemento de sintaxe não binário é binarizado com o uso de um código estruturado (como um código Golomb-Rice) e os binários são codificados no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética. O remanescente é transmitido para as seguintes posições de varredura: • para todas as posições de varredura, para as quais um gt2_flag igual a 1 foi transmitido na segunda passada: Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 4 - par_flag)/2 • para todas as posições de varredura, para as quais um gt1_flag igual a 1 foi transmitido na primeira passada, mas nenhum gt2_flag foi transmitido na segunda passada.
[0137] Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 2 - par_flag)/2
[0138] QUARTA PASSADA: Na quarta passada, os níveis absolutos para todas as posições de varredura, para as quais nenhum dado é transmitido na primeira passada, são codificados. Os níveis absolutos são primeiro binarizados com o uso de um código estruturado, o código usado pode depender de medidas de atividade local, bem como o valor da variável de estado atual. Os binários são transmitidos com o uso do modo desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0139] QUINTA PASSADA: Finalmente, na quinta passada, os sinais para todos os níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0 são transmitidos. Os sinais são transmitidos no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0140] O pseudocódigo da Figura 16 ilustra adicionalmente o processo de codificação/decodificação dos níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco. Os mesmos comentários que para a primeira modalidade se aplicam. A Figura 17 mostra a versão modificada da Figura 14, adaptada à Figura 16. A Figura 15 é válida para a Figura 16 também, exceto para detalhes como o início do domínio de valor ao qual o remanescente se refere para coeficientes entre as posições 112 e
116, ou seja, o valor máximo representável com o uso dos sinalizadores 92, 96 e 98, que era 2 no caso da Figura 13 e é 1 no caso da Figura 16. Como pode ser visto, diferente do caso da Figura 13, uma codificação/decodificação dos sinalizadores par_flag na primeira passada 601 ocorre exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e depois, o sinalizador gt1_flag indica que o índice de quantização do coeficiente de transformação submetido à varredura correspondente é maior do que um em magnitude. ]No caso da Figura 13, essa codificação/decodificação ocorreu inevitavelmente no caso de não zeragem ser indicada pelo sig_flag correspondente.
[0141] Em variação dessa modalidade, o gt2_flag não é codificado em uma passada separada, mas incluído na primeira passada. Em seguida, o número de gt2_flags codificados é incluído na contagem de binários codificados por contexto na primeira passada, e a primeira passada é terminada se o número de binários codificados por contexto disponíveis for menor que 4. Ou seja, nesse caso, é usado um único limiar para o número de binários codificados por contexto.
[0142] Alternativamente, os gt2_flag’s não são transmitidos de forma alguma, caso em que o remanescente é codificado se o gt1_flag for igual a 1.
[0143] Em outra variação dessa modalidade, um ou mais gtx_flags adicionais são incluídos. Semelhante ao gt2_flag, esses sinalizadores são codificados apenas se o gty_flag anterior (com y=x-1) for igual a 1. Os mesmos indicam se o valor absoluto do índice de quantização é maior do que o valor mínimo possível especificado pelos gtx_flags anteriores. A reconstrução dos valores absolutos é então dada por absLevel = sig_flag + gt1_flag + par_flag + 2 * (gt2_flag + gt3_flag + … + remanescente).
[0144] Esses sinalizadores podem ser codificados na mesma passada que o gt2_flag (isso inclui o caso em que gt2_flag está incluído na primeira passada) ou em uma ou mais passadas adicionais. No último caso, podem ser aplicados limiares adicionais para restringir o número de gtx_flag.
[0145] A terceira modalidade difere da primeira modalidade em um aspecto: Os sig_flag's na primeira passada são codificados para todas as posições de varredura; apenas a presença de par_flag e gt1_flag é determinada pelo número de binários codificados por contexto já transmitidos. Como para a primeira modalidade, o seguinte se aplica: • a máquina de estado para quantização dependente é dirigida pela paridade de níveis de coeficientes de transformação, ou seja, a função binária path(level) retorna a paridade de seu argumento; • o modelo de probabilidade para os sig_flag's na primeira passada é selecionado com base no valor correspondente da variável de estado (e, opcionalmente, outros parâmetros disponíveis para o decodificador, consultar acima);
[0146] PRIMEIRA PASSADA: Na primeira passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • sig_flag que indica se o coeficiente de transformação não é igual a 0; o sig_flag não é transmitido se o mesmo puder ser inferido como igual a 1 (ou seja, por exemplo, o caso para a primeira posição de varredura significativa no bloco de transformação (aquela sinalizada explicitamente pelas coordenadas x e y). • se sig_flag for igual a 1 (valor codificado ou inferido), então o seguinte é transmitido adicionalmente para a posição de varredura atual: ○ par_flag que especifica a paridade do nível absoluto menos 1; ○ gt1_flag que especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 1 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A transmissão de par_flag e gt1_flag é pulada se um número máximo predefinido de binários codificados por contexto (incluindo os sig_flags ainda a serem codificados) for alcançado. Caso MAX_REG_BINS seja o número máximo de binários que podem ser transmitidos na primeira passada e regBins represente o número de binários codificados regulares ainda disponíveis. Então, o seguinte se aplica: ○ regBins é inicialmente definido igual a MAX_REG_BINS menos o número de sig_flags a serem transmitidos na primeira passada (esse número é dado pelo primeiro índice de varredura para a primeira passada, o último índice de varredura do sub-bloco e as informações sobre se o sub-bloco contém o primeiro coeficiente significativo na ordem de varredura); ○ depois de codificar qualquer gt1_flag ou par_flag, regBins é diminuído em um; ○ se, depois de transmitir os binários (sig_flag e, se sig_flag for igual a 1, gt1_flag, par_flag) para uma posição de varredura, o número de binários ainda disponíveis regBins for menor que 2 (ou seja, não é possível transmitir par_flag e gt1_flag para a próxima posição de varredura), então para todos os índices de varredura seguintes na primeira passada de varredura, apenas o sig_flag é transmitido.
[0147] SEGUNDA PASSADA: Na segunda passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • se gt1_flag para uma posição de varredura for igual a 1, gt2_flag é transmitido, o qual especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 3 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A segunda passada é terminada se um número máximo predefinido de gt2_flag’s codificados por contexto tiver sido transmitido. A segunda passada também é terminada se uma posição de varredura que é alcançada para apenas sig_flag igual a 1 foi transmitida na primeira passada (ou seja, para tais posições de varredura nenhum dado é transmitido na segunda passada)
[0148] TERCEIRA PASSADA: Na terceira passada sobre as posições de varredura, o remanescente para o nível absoluto (ou seja, os dados que ainda não são especificados pelo sig_flag, par_flag, gt1_flag e gt2_flag transmitidos) é transmitido para todas as posições de varredura para as quais o sig_flag e gt1_flag e par_flag foram codificados na passada 1. O remanescente de elemento de sintaxe não binário é binarizado com o uso de um código estruturado (como um código Golomb-Rice) e os binários são codificados no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética. O remanescente é transmitido para as seguintes posições de varredura:
• para todas as posições de varredura, para as quais um gt2_flag igual a 1 foi transmitido na segunda passada:
[0149] Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 5 - par_flag)/2 • para todas as posições de varredura, para as quais um gt1_flag igual a 1 foi transmitido na primeira passada, mas nenhum gt2_flag foi transmitido na segunda passada.
[0150] Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 3 - par_flag)/2
[0151] QUARTA PASSADA: Na quarta passada, os níveis absolutos menos um são codificados para todas as posições de varredura, para as quais apenas um sig_flag igual a 1 é codificado na primeira passada (mas gt1_flag não é transmitido). O remanescente (nível absoluto menos 1) é primeiro binarizado com o uso de um código estruturado, o código usado pode depender de medidas de atividade local, bem como do valor da variável de estado atual. Os binários são transmitidos com o uso do modo desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0152] QUINTA PASSADA: Finalmente, na quinta passada, os sinais para todos os níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0 são transmitidos. Os sinais são transmitidos no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0153] O pseudocódigo da Figura 18 ilustra adicionalmente o processo de codificação dos níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco. Os mesmos comentários que para a primeira modalidade se aplicam. A Figura 14 e a Figura 15 também são válidas para a Figura 18, exceto pelo fato de que a posição 112 indica a posição a partir da qual ao longo da ordem de varredura 62 em diante, os sinalizadores 96 e 98 não são mais codificados, enquanto sig_flag está disponível para o todo bloco, de modo que o remanescente para as posições de coeficiente a jusante da posição 112, os não hachurados, não representam o índice de quantização de um coeficiente correspondente imediatamente, mas em vez disso, o remanescente é codificado para coeficientes após a posição 112 apenas cujo sig_flag indica não zeragem e indica apenas o valor absoluto do índice de quantização menos 1.
[0154] Observe-se que a variável de estado não é conhecida depois de o primeiro sig_flag igual a 1 ter sido codificado, o que não é seguido por um gt1_flag/par_flag. Portanto, para os sig_flag's seguintes, o modelo de probabilidade usado deve ser derivado independentemente da variável de estado (para o sig_flag anterior, o mesmo ainda depende da variável de estado).
[0155] As seguintes variações da modalidade 3 são possíveis:
1. A máquina de estado é dirigida pelo sig_flag (ou seja, a informação sobre um nível de coeficiente de transformação ser igual a zero ou não). A trajetória da função binária especifica se o nível é diferente de zero. Nesse caso, o sinalizador de paridade não precisa ser transmitido, apenas os seguintes dados são transmitidos além do sig_flag: • primeira passada: gt1_flag's (transmitidos de sig_flag é igual a 1; especifica se o nível absoluto é maior que 1); • segunda passada: gt2_flag's (transmitido de gt1_flag é igual a 1; especifica se o nível absoluto é maior que 2).
[0156] Isso tem a vantagem de que a variável de estado é conhecida para todos os sig_flags e, portanto, o modelo de probabilidade usado para codificar o sig_flag pode ser selecionado com base na variável de estado.
[0157] Além disso, o gt1_flag pode ser removido da primeira passada e codificado em uma passada separada como se segue: • primeira passada: transmissão de sig_flags • segunda passada: transmissão de gt1_flags (até um número máximo de gt1_flags); • terceira passada: transmissão de gt2_flags (até um número máximo de gt2_flags); • quarta passada: remanescente para índices de varredura para os quais
(a) um gt2_flag igual a 1 foi transmitido e (b) um gt1_flag igual a 1 foi transmitido, mas nenhum gt2_flag foi transmitido; • quinta passada: níveis absolutos menos 1 para posições de varredura para as quais sig_flag é igual a 1, mas nenhum gt1_flag foi transmitido. • sexta passada: sinais para todos os níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0.
2. A máquina de estado comuta de uma máquina de estado dirigida por paridade para uma máquina de estado dirigida por significância. Isso significa: • Para todos os índices de varredura para os quais regBins (especificado no pseudocódigo acima) é maior ou igual a 2, a variável de estado é atualizada com o uso da paridade (ou seja, a trajetória da função binária especifica a paridade do nível do coeficiente de transformação); • Depois que regBins se torna menor que 2, a variável de estado é atualizada com o uso das informações de significância (ou seja, a função binária path(level) especifica se o nível não é igual a zero).
[0158] Isso tem a vantagem de que a variável de estado é conhecida para todos os sig_flags e, portanto, o modelo de probabilidade usado para codificar o sig_flag pode ser selecionado com base na variável de estado. Em contraste com a variante 1 (máquina de estado sempre dirigida por sig-flag), uma densidade de empacotamento mais alta no espaço N-dimensional e, portanto, uma maior eficiência de codificação é alcançada.
[0159] Ou seja, a transição de estado em 76 que foi descrita como puramente dirigida por paridade até agora pode ser variada na medida em que a atualização do estado da transição de estado depende de a localização de coeficiente de transformação atual, dada por k na Figura 10, preceder na ordem de varredura 62 ou estar na localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, ou seja, ser uma das localizações hachuradas na Figura 15, ou estar além da última, ou seja, ser uma das localizações não hachuradas representadas na Figura 15 com relação à varredura 601. . Se a localização de coeficiente de transformação atual não estiver além da localização de coeficiente de transformação predeterminada 112 ao longo da ordem de varredura 62, ou seja, preceder ou for igual à localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, então a atualização depende do sinalizador do segundo tipo de sinalizador 96 da localização de coeficiente de transformação atual, ou seja, a paridade, como descrito antes, mas a localização de coeficiente de transformação atual segue na ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminada, ou seja, está além da mesma ao longo da ordem de varredura 62, a atualização depende do sinalizador do primeiro tipo de sinalizador da localização de coeficiente de transformação atual, ou seja, depende da zeragem do coeficiente atual. Isso pode então ser explorado quando a entropia adaptativa ao contexto decodifica os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, ou seja, os sig_flags que participam, de acordo com a presente modalidade, na representação do índice de quantização de cada coeficiente, mesmo além da localização de coeficiente 112 diferente do sinalizador de paridade e do sinalizador gt1 cuja codificação é parada em 112: é, portanto, possível para o decodificador e o codificador determinarem um contexto para esse sig_flag para um coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e seguindo a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura.
[0160] Mesmo alternativamente, a atualização de estado é feita de qualquer maneira, como puramente dirigida por paridade e o contexto para sig_flags até a localização 112 é feito com base no estado de quantização dependente, embora independentemente do mesmo após essa localização 112.
[0161] Semelhante à modalidade 1, as seguintes variações são possíveis: • O gt2_flag é incluído na primeira passada; • O gt2_flag não é codificado de forma alguma; • gtx_flag adicionais são codificados.
[0162] Ou seja, no caso da terceira modalidade, existem sinalizadores 92 de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado, ou seja sig_flag, e sinalizadores 96 de um segundo tipo de sinalizador predeterminado, ou seja par_flag, e tal como é o caso com as outras modalidades, os mesmos são codificados/decodificados de uma forma tal que sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para as primeiras localizações de coeficiente de transformação são codificados/decodificados antes de sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para segundas localizações de coeficiente de transformação após aa primeiras localizações de coeficientes de transformação na ordem de varredura 62. Ou seja, qualquer sig_flag[k] e par_flag[k] é codificado/decodificado antes de qualquer sig_flag[k+1] e par_flag [k+1]. No entanto, diferente do caso da Figura 13, enquanto a codificação/decodificação dos sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado, ou seja, par_flag, é realizada até uma localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, indexada por "startIdxBypass - 1" na Figura 18, para a qual na primeira passada 60 1 o critério de interrupção é, ao longo da ordem de varredura 62, cumprida uma primeira vez - por exemplo, o número de sinalizadores codificados na primeira passada 601 excede um certo limite - a codificação/decodificação dos sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, ou seja, sig_flag, é realizada na ordem de varredura 62 além da localização predeterminada do coeficiente de transformação 112, ou seja, para todos os coeficientes de transformação, por exemplo, ou para todos, exceto o primeiro índice de quantização diferente de zero para a localização 64, sem examinar qualquer critério de interrupção.
[0163] A quarta modalidade difere da terceira modalidade em um aspecto: A ordem de par_flag e gt1_flag é trocada (e o significado desses sinalizadores é alterado de acordo). Se sig_flag for igual a 1, primeiro um gt1_flag é transmitido, o que especifica se o valor absoluto do nível de coeficiente de transformação é maior que 1. E se gt1_flag for igual a 1, o par_flag especifica a paridade do remanescente (ou seja, nível absoluto - 2). Como para a primeira modalidade, o seguinte se aplica:
• a máquina de estado para quantização dependente é dirigida pela paridade de níveis de coeficientes de transformação, ou seja, a função binária path(level) retorna a paridade de seu argumento; • o modelo de probabilidade para os sig_flag's na primeira passada é selecionado com base no valor da variável de estado (e, opcionalmente, outros parâmetros disponíveis para o decodificador, consultar acima);
[0164] PRIMEIRA PASSADA: Na primeira passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • sig_flag que indica se o coeficiente de transformação não é igual a 0; o sig_flag não é transmitido se o mesmo puder ser inferido como igual a 1 (ou seja, por exemplo, o caso para a primeira posição de varredura significativa no bloco de transformação (aquela sinalizada explicitamente pelas coordenadas x e y). • se sig_flag for igual a 1 (valor codificado ou inferido), então o seguinte é transmitido adicionalmente para a posição de varredura atual: ○ gt1_flag que especifica se o nível absoluto é maior que 1; ○ se gt1_flag for igual a 1, par_flag que especifica a paridade do nível absoluto menos 2; • A transmissão de par_flag e gt1_flag é pulada se um número máximo predefinido de binários codificados por contexto (incluindo os sig_flags ainda a serem codificados) for alcançado. Caso MAX_REG_BINS seja o número máximo de binários que podem ser transmitidos na primeira passada e regBins represente o número de binários codificados regulares ainda disponíveis. Então, o seguinte se aplica: ○ regBins é inicialmente definido igual a MAX_REG_BINS menos o número de sig_flags a serem transmitidos na primeira passada (esse número é dado pelo primeiro índice de varredura para a primeira passada, o último índice de varredura do sub-bloco e as informações sobre se o sub-bloco contém o primeiro coeficiente significativo na ordem de varredura); ○ depois de codificar qualquer gt1_flag ou par_flag, regBins é diminuído em um;
○ se, depois de transmitir os binários (sig_flag e, se sig_flag for igual a 1, gt1_flag, par_flag) para uma posição de varredura, o número de binários ainda disponíveis regBins for menor que 2 (ou seja, não é possível transmitir par_flag e gt1_flag para a próxima posição de varredura), então para todos os índices de varredura seguintes na primeira passada de varredura, apenas o sig_flag é transmitido.
[0165] SEGUNDA PASSADA: Na segunda passada sobre as posições de varredura, os seguintes binários codificados por contexto são transmitidos: • se gt1_flag para uma posição de varredura for igual a 1, gt2_flag é transmitido, o qual especifica se o remanescente (dado por (nível absoluto - 2 - par_flag)/2)) é maior que 0. • A segunda passada é terminada se um número máximo predefinido de gt2_flag’s codificados por contexto tiver sido transmitido. A segunda passada também é terminada se uma posição de varredura que é alcançada para a qual apenas skip_flag igual a 1 foi transmitida na primeira passada (ou seja, para tais posições de varredura nenhum dado é transmitido na segunda passada)
[0166] TERCEIRA PASSADA: Na terceira passada sobre as posições de varredura, o remanescente para o nível absoluto (ou seja, os dados que ainda não são especificados pelo sig_flag, par_flag, gt1_flag e gt2_flag transmitidos) é transmitido para todas as posições de varredura para as quais o sig_flag e gt1_flag e par_flag foram codificados na passada 1. O remanescente de elemento de sintaxe não binário é binarizado com o uso de um código estruturado (como um código Golomb-Rice) e os binários são codificados no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética. O remanescente é transmitido para as seguintes posições de varredura: • para todas as posições de varredura, para as quais um gt2_flag igual a 1 foi transmitido na segunda passada: Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte:
(valor absoluto - 4 - par_flag)/2 • para todas as posições de varredura, para as quais um gt1_flag igual a 1 foi transmitido na primeira passada, mas nenhum gt2_flag foi transmitido na segunda passada.
[0167] Para essas posições de varredura, o remanescente do elemento de sintaxe não binário transmitido especifica o seguinte: (valor absoluto - 2 - par_flag)/2
[0168] QUARTA PASSADA: Na quarta passada, os níveis absolutos menos um são codificados para todas as posições de varredura, para as quais apenas um sig_flag igual a 1 é codificado na primeira passada (mas gt1_flag não é transmitido). O remanescente (nível absoluto menos 1) é primeiro binarizado com o uso de um código estruturado, o código usado pode depender de medidas de atividade local, bem como do valor da variável de estado atual. Os binários são transmitidos com o uso do modo desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0169] QUINTA PASSADA: Finalmente, na quinta passada, os sinais para todos os níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0 são transmitidos. Os sinais são transmitidos no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética.
[0170] O pseudocódigo da Figura 19 ilustra adicionalmente o processo de codificação dos níveis de coeficiente de transformação dentro de um sub-bloco. Os mesmos comentários que para a primeira e terceira modalidades se aplicam. A Figura 17 e a Figura 15 são válidas para a Figura 19, também, em que na Figura 15, no entanto, o início do domínio de valor ao qual o remanescente se refere para coeficientes entre as posições 112 e 116, ou seja, o valor máximo representável com o uso do sinalizadores 92, 96 e 98, que era 2 no caso da Figura 13 é 1 no caso da Figura 19.
[0171] Para a modalidade 4, são possíveis as mesmas variações que para a modalidade 3. Isso inclui os seguintes aspectos (que são semelhantes à modalidade 2): • O gt2_flag é incluído na primeira passada;
• O gt2_flag não é codificado de forma alguma; • gtx_flag adicionais são codificados.
[0172] Os seguintes aspectos podem ser combinados com qualquer uma das modalidades descritas acima: Seleção de modelo de probabilidade para sig_flag's
[0173] O modelo de probabilidade adaptativo para codificar um sig_flag atual é escolhido entre um conjunto de modelos de probabilidade. Para simplificar, supõe-se que os modelos de probabilidade disponíveis são organizados em uma matriz de quadridimensional probModelSig[cSig][sSig][dSig][aSig], em que cSig especifica um índice que depende do canal de cor atual, sSig especifica um índice que depende da variável de estado, dSig especifica um índice que depende da localização x e y dentro do bloco de transformação e aSig especifica um índice que depende de uma medida de atividade local. A organização real dos modelos de probabilidade é um aspecto da implantação real. Os mesmos podem, por exemplo, ser organizados como uma matriz 1-d, caso em que um índice combinado pode ser derivado com base nos valores de cSig, sSig, dSig e aSig.
[0174] A seguir, descreve-se métodos exemplificativos para derivar os índices cSig, sSig, dSig e aSig. Deve-se, no entanto, observar que diferentes maneiras de derivar esses índices (ou uma parte dos índices) são possíveis. ÍNDICE DE CANAL DE COR cSig
[0175] Em uma modalidade preferencial, o índice de canal de cor cSig é definido igual a 0 se e somente se o canal de cor atual representar o canal de luma (ou, mais geralmente, o primeiro canal de cor). E cSig é definido como igual a 1 se e somente se o canal de cor atual representar um canal de croma (ou, mais geralmente, não o primeiro canal de cor):
[0176] cSig = (o canal atual é luma? 0 : 1)
[0177] Como alternativa, cSig pode ser definido como igual a 0 para o canal luma, igual a 1 para o canal Cb e igual a 2 para o canal Cr.
ÍNDICE DE ESTADO sSig
[0178] Em uma modalidade preferencial, o índice sSig é definido igual a 0 : estado ≤ 1 sSig = {1 : estado = 2 2 : estado = 3
[0179] Isso significa que um conjunto de modelos de probabilidade é usado para as variáveis de estado iguais a 0 e 1, um segundo conjunto é usado para a variável de estado igual a 2 e um terceiro conjunto é usado para a variável de estado igual a
3.
[0180] Como alternativa, o índice sSig poderia ser definido igual à variável de estado (sSig=estado), caso em que um conjunto separado de modelos de probabilidade seria usado para cada valor possível da variável de estado. Ou como outra alternativa, o índice sSig poderia ser definido de acordo com sSig=estado>>1, caso em que um conjunto separado de modelos de contexto seria usado para cada um dos dois quantizadores Q0 e Q1 (observe-se que o quantizador Q0 é usado quando estado é igual a 0 ou 1, e o quantizador Q1 é usado quando estado é igual a 2 ou 3). ÍNDICE DE LOCALIZAÇÃO dSig
[0181] Em uma modalidade preferencial, o índice dSig é definido como se segue: • Se o índice cSig for igual a 0 (ou seja, o canal de cor atual representa o canal luma), então dSig é definido de acordo com 0 : diag < 2 dSig = {1 : 2 ≤ diag < 5 2 : 5 ≤ diag • Se o índice cSig for igual a 1 (ou seja, o canal de cor atual representa o canal croma), então dSig é definido de acordo com 0 : diag < 2 dSig = { 1 : 2 ≤ diag
[0182] Nesse diag representa a posição diagonal dada por diag = x+y, em que x e y representam as coordenadas x e y da posição de varredura atual dentro do bloco de transformação.
[0183] Alternativamente, quaisquer outros agrupamentos das posições diagonais são possíveis. Ou, alternativamente, as localizações (x, y) dentro do bloco de transformação podem ser particionadas em várias classes e o índice dSig pode ser definido igual ao índice de classe correspondente. ÍNDICE DE ATIVIDADE LOCAL aSig
[0184] Finalmente, em uma modalidade preferencial da invenção, o índice aSig é definido de acordo com aSig = min(MAX_ABS1, sumAbs1), em que MAX_ABS1 é um valor predefinido e sumAbs1 se refere à soma dos níveis mínimos de coeficiente de transformação absoluta em um modelo local que são dados pelos dados transmitidos na primeira passada (consultar acima). Alternativamente, uma função de sumAbs1 ou uma função de min(MAX_ABS1, sumAbs1) pode ser usada para derivar aSig.
[0185] Em uma modalidade preferencial da invenção, o valor pré-definido MAX_ABS1 é definido igual a 5.
[0186] Em uma modalidade preferencial da invenção, é usado o modelo local representado na Figura 12b. Observe-se que o modelo inclui posições vizinhas que são codificadas antes da posição atual. Também é possível usar outro modelo local com essas propriedades (posições vizinhas que são submetidas a varredura/codificadas antes da posição atual). Esse outro modelo pode diferir do modelo mostrado na Figura 12b em dois aspectos: (1) o número de posições de coeficiente de transformação incluídas e (b) as localizações das posições de coeficiente de transformação incluídas.
[0187] Caso absLevel1[i] seja um valor absoluto parcialmente reconstruído de um nível de coeficiente de transformação no índice de varredura i. E caso T (k) especifique o conjunto de índices de varredura dentro do modelo usado para um índice de varredura atual k. Então, a variável sumAbs1 para o índice de varredura atual k é derivada de acordo com sumAbs1[ k ] = ∑ absLevel1[ 𝑖 ]. 𝑖∈𝑇(𝑘)
[0188] Ou seja, sumAbs1 representa a soma dos valores absolutos parcialmente reconstruídos dentro do modelo.
[0189] absLevel1[k] representa um valor absoluto parcialmente reconstruído do nível de coeficiente de transformação no índice de varredura k. A reconstrução parcial usa apenas dados que são transmitidos na primeira passada. A seguir, alguns exemplos são especificados: • Se sig_flag, par_flag e gt1_flag são transmitidos na primeira passada, como definido na modalidade 1 e modalidade 3 (consultar acima: par_flag especifica a paridade do nível absoluto menos 1 e gt1_flag especifica se (nível absoluto - 1 - par_flag)/2 é maior que 0), o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k] + par_flag[k] + 2 * gt1_flag[k], em que os valores de par_flag e gt1_flag que não são explicitamente codificados são inferidos iguais a 0.
[0190] Quando gt2_flag é incluído na primeira passada (variação das modalidades 1 e 3), o mesmo pode ser usado adicionalmente para derivar o mínimo valor absoluto possível. Nesse caso, o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k] + par_flag[k] + 2 * (gt1_flag[k] + gt2_flag[k]), em que os valores de gt2_flag que não são explicitamente codificados são inferidos como iguais a 0. • Se sig_flag, gt1_flag e par_flag são transmitidos na primeira passada, como definido na modalidade 2 e modalidade 4 (consultar acima: gt1_flag especifica se o nível absoluto é maior que 1 e par_flag especifica a paridade de (nível absoluto - 2), o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k] + gt1_flag[k] + par_flag[k], em que os valores de par_flag e gt1_flag que não são explicitamente codificados são inferidos iguais a 0.
[0191] Quando gt2_flag é incluído na primeira passada (variação das modalidades 2 e 4), o mesmo pode ser usado adicionalmente para derivar o mínimo valor absoluto possível. Nesse caso, o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k] + g1_flag[k] + par_flag[k] + 2 * gt2_flag[k], em que os valores de gt2_flag que não são explicitamente codificados são inferidos como iguais a 0. • Se apenas sig_flag e par_flag são codificados na primeira passada, o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k] + par_flag[k]. • Se apenas sig_flag é codificado na primeira passada, o valor reconstruído parcial pode ser derivado de acordo com absLevel1[k] = sig_flag[k].
[0192] A reconstrução parcial pode ser especificada de maneira semelhante para outras configurações.
[0193] Seleção do modelo de probabilidade para par_flag, gt1_flag e gt2_flag
[0194] O modelo de probabilidade adaptativo para codificar um par_flag atual é escolhido entre um conjunto de modelos de probabilidade. Da mesma forma que para o sinalizador de significância, assume-se que os modelos de probabilidade disponíveis são organizados em uma matriz 4-dimensional probModelPar[cPar][sPar][dPar][aPar], em que cPar especifica um índice que depende do canal de cor atual, sPar especifica um índice que depende da variável de estado, dPar especifica um índice que depende da localização x e y dentro do bloco de transformação e aPar especifica um índice que depende de uma medida de atividade local.
[0195] O mesmo conceito também é usado para o gt1_flag e o par_flag: probModelGt1[cGt1][sGt1][dGt1][aGt1], probModelGt2[cGt2][sGt2][dGt2][aGt2]
[0196] Em uma modalidade preferencial, os mesmos índices são usados para os três sinalizadores par_flag, gt1_flag e gt2_flag. Isso tem a vantagem de que os índices (ou um índice combinado) devem ser calculados apenas uma vez por índice de varredura:
cGt2 = cGt1 = cPar sGt2 = sGt1 = sPar dGt2 = dGt1 = dPar a Gt2 = aGt1 = aPar
[0197] Mesmo que os índices sejam os mesmos, conjuntos ainda diferentes de modelos de probabilidade são usados para os três sinalizadores par-flag, gt1_flag e gt2_flag. Em uma modalidade diferente, o mesmo conjunto de modelos de probabilidade é usado tanto para gt1_flag quanto gt2_flag (nesse caso, para cada posição da amostra, gt1_flag e gt2_flag são sempre codificados com o mesmo modelo de probabilidade).
[0198] Também é possível usar métodos diferentes de derivar os índices para os sinalizadores individuais.
[0199] A seguir, é descrita a derivação dos índices cPar, sPar, dPar e aPar como exemplo. O mesmo método se aplica aos índices correspondentes para gt1_flag e gt2_flag. ÍNDICE DE CANAL DE COR cPar
[0200] Da mesma forma que para o sinalizador de significância, em uma modalidade preferencial, o índice de canal de cor cSig é definido de acordo com: cPar = (o canal atual é luma? 0 : 1)
[0201] Alternativamente, as alternativas descritas acima para cSig poderiam ser usadas. ÍNDICE DE ESTADO sPar
[0202] Em uma modalidade preferencial, o índice sPar é definido igual a 0. Isso significa que o modelo de probabilidade escolhido não depende da variável de estado. Portanto, os conjuntos de modelos de probabilidade podem ser representados como matrizes 3-dimensionais probModelPar[cPar][dPar][aPar], probModelGt1[cGt1][dGt1][aGt1], probModelGt2[cGt2][dGt2][aGt2]
ou um índice combinado e podem ser derivados com o uso dos 3 índices cPar, dPar e aPar.
[0203] Alternativamente, qualquer um dos métodos descritos acima para sPar poderia ser usado. ÍNDICE DE LOCALIZAÇÃO dPar
[0204] Em uma modalidade preferencial, o índice dPar é definido da seguinte forma: • Se o índice cPar for igual a 0 (ou seja, o canal de cor atual representa o canal luma), então dPar é definido de acordo com 0 : firstNonZero 1 : ! firstNonZero && diag = 0 dPar = 2 : ! firstNonZero && 0 < diag < 3 3 : ! firstNonZero && 3 ≤ diag < 10 {4 : ! firstNonZero && 10 ≤ diag • Se o índice cPar for igual a 1 (ou seja, o canal de cor atual representa o canal croma), então dPar é definido de acordo com 0 : firstNonZero dPar = {1 : ! firstNonZero && diag = 0 2 : ! firstNonZero && 0 < diag
[0205] Nesse diag representa a posição diagonal dada por diag = x+y, em que x e y representam as coordenadas x e y da posição de varredura atual dentro do bloco de transformação. A variável booleana firstNonZero especifica se a posição de varredura atual representa a posição de varredura do primeiro nível diferente de zero na ordem de codificação (ou seja, a posição que é identificada pelas coordenadas x e y (ou meios semelhantes) que são transmitidas após o sinalizador de bloco codificado). Portanto, para o primeiro nível diferente de zero na ordem de codificação, um conjunto diferente de modelos de probabilidade é usado (independentemente da posição diagonal).
[0206] Alternativamente, quaisquer outros agrupamentos das posições diagonais são possíveis. Ou, alternativamente, as localizações (x, y) dentro do bloco de transformação podem ser particionadas em várias classes e o índice dPar pode ser definido igual ao índice de classe correspondente. Também para essa configuração,
um valor especial de dPar pode ser usado para a primeira posição de varredura significativa. ÍNDICE DE ATIVIDADE LOCAL aPar
[0207] Finalmente, em uma modalidade preferencial da invenção, o índice aPar é definido de acordo com aPar = min(MAX_ABS1_SIG, sumAbs1 − numSig), em que MAX_ABS1_SIG é um valor predefinido, sumAbs1 se refere à soma dos níveis mínimos de coeficiente de transformação absoluta no modelo local que são fornecidos pelos dados transmitidos na primeira passada (consultar a descrição acima) e numSig especifica o número de níveis diferentes de zero no modelo local.
[0208] Em uma modalidade preferencial da invenção, o valor pré-definido MAX_ABS1_SIG é definido igual a 4.
[0209] Em uma modalidade preferencial da invenção, é usado o modelo local representado na Figura 12b. Observe-se que o modelo inclui posições vizinhas que são codificadas antes da posição atual. Também é possível usar outro modelo local com essas propriedades (posições vizinhas que são submetidas a varredura/codificadas antes da posição atual). Esse outro modelo pode diferir do modelo mostrado na Figura 12b em dois aspectos: (1) o número de posições de coeficiente de transformação incluídas e (b) as localizações das posições de coeficiente de transformação incluídas.
[0210] Caso T (k) especifique o conjunto de índices de varredura dentro do modelo usado para um índice de varredura k atual. A variável sumAbs1 é derivada como especificado acima para sig_flag (se. 0) e numSig para o índice de varredura atual k é derivado de acordo com numSig[ k ] = ∑ sig_flag[ 𝑖 ]. 𝑖∈𝑇(𝑘)
[0211] Ou seja, numSig representa o número de coeficientes de transformação diferentes de zero (indicados por sig_flag igual a 1) dentro do modelo.
[0212] Como alternativa, valores máximos diferentes ou funções diferentes de sumAbs1 e numSig podem ser usados.
[0213] Binarização do remanescente (exceto para coeficientes completamente ignorados)
[0214] Em uma modalidade preferencial da invenção, o remanescente do elemento de sintaxe é codificado no modo de desvio do mecanismo de codificação aritmética. A eficiência de compressão depende da binarização usada. No HEVC, um elemento de sintaxe semelhante é codificado com o uso de uma classe de códigos de binarização que são denominados como códigos Golomb-Rice. Essa classe de códigos é parametrizada por um parâmetro chamado Rice. O parâmetro Rice pode ser ajustado durante a codificação, de forma que a binarização usada dependa dos elementos de sintaxe anteriores.
[0215] Em uma modalidade preferencial da invenção, o remanescente do elemento de sintaxe é binarizado com o uso de um chamado código Golomb-Rice. Um código Golomb Rice consiste em uma parte de prefixo e, se o valor a ser codificado exceder um limiar predefinido, uma parte do sufixo. A parte de prefixo representa um código de Rice truncado (consultar HEVC), que é parametrizado por um parâmetro de Rice (RP) e um valor de símbolo máximo (cMax). Se o valor a ser codificado (remanescente) for maior ou igual a cMax, uma sequência de binário de sufixo é adicionada à sequência de binário de prefixo. A sequência de binário de sufixo é dada por um código exponencial de Golomb de ordem kEG. Para parametrizar o código concatenado por um único parâmetro, os valores de cMax e kEG usados representam funções do parâmetro de Rice (RP). Em um cenário particular, cMax e kEG (a ordem do código exponencial de Golomb) são derivados de acordo com cMax = (RP == 1 ? 6 : 7) << RP, kEG = RP + 1
[0216] Outras relações funcionais para cMax(RP) e kEG(RP) são possíveis. Além disso, outros conjuntos parametrizados de códigos estruturais podem ser usados.
[0217] A seguir, são descritos dois métodos para adaptar o parâmetro de Rice
(RP), ou um parâmetro semelhante para uma classe diferente de códigos: MÉTODO 1 AUMENTAR RP SE O ÚLTIMO VALOR CODIFICADO (OU ÚLTIMO NÍVEL ABSOLUTO) EXCEDER UM LIMIAR
[0218] No início de um sub-bloco (ou, alternativamente, um bloco de transformação), o parâmetro de Rice RP é definido igual a um valor predefinido. Em uma modalidade particular, o valor predefinido é igual a 0. Após decodificar (ou codificar) um remanescente de elemento de sintaxe, o parâmetro de Rice é atualizado de acordo com if(RP < MAX_RP && remanescente > Threshold(RP)) { RP = RP + 1 }
[0219] Com isso, MAX_RP representa um valor predefinido para o parâmetro de Rice máximo. Em uma modalidade preferencial, MAX_RP é definido igual a 3. A função Threshold(RP) representa um limiar que depende do valor atual do parâmetro de Rice. Em uma modalidade preferencial, essa função é definida por Threshold(RP) = (3 << RP) – 1, em que o operador “<<” representa um deslocamento de bit para a direita. Ou seja, “3 << RP” é equivalente a 3 * 2^RP.
[0220] Qualquer outra definição de Threshold(RP) como, por exemplo, uma tabela de consulta é possível.
[0221] Em uma variação do método, não o valor codificado remanescente, mas o nível absoluto reconstruído absLevel é usado para comparação com o limiar. Então, o parâmetro de Rice é atualizado de acordo com if(RP < MAX_RP && absLevel > Threshold(RP)) { RP = RP + 1 } MÉTODO 2 DETERMINAR RP COM BASE EM NÍVEIS ABSOLUTOS NA
VIZINHANÇA LOCALIZAÇÃO
[0222] Em uma configuração preferencial, o parâmetro de Rice é derivado com o uso da soma absoluta dos níveis vizinhos cobertos pelo modelo local. Caso sumAbs seja a soma dos valores absolutos em um modelo local. Em uma modalidade preferencial, é usado o mesmo modelo que aquele para derivar modelos de contexto para o sig_flag.
[0223] O parâmetro de Rice RP é derivado dependendo de sumAbs (ou seja, a soma de valores absolutos no modelo local. Em uma modalidade particularmente preferencial, o parâmetro de Rice RP é derivado de acordo com 0 : sumAbs < 12 RP = {1 : 12 ≤ sumAbs < 25 2 : 25 ≤ sumAbs
[0224] Em outras configurações, os limiares para alternar o parâmetro de Rice podem ser modificados. Ou o parâmetro de Rice pode ser derivado com base em outras medidas de atividade do modelo local. Além disso, pode ser especificado adicionalmente que o parâmetro de Rice não pode se tornar menor dentro de um sub- bloco.
BINARIZAÇÃO DE NÍVEIS ABSOLUTOS NO MODO DE DESVIO
[0225] Em uma modalidade preferencial da invenção, uma binarização diferente é usada para níveis absolutos que são completamente codificados no modo de desvio (ou seja, para a quarta passada nas modalidades 1 e 2).
[0226] Na configuração preferencial, a mesma classe de códigos Golomb Rice descrita acima é usada, mas o parâmetro de Rice é derivado de uma maneira diferente. Em uma modalidade preferencial da invenção, o parâmetro de Rice depende tanto da soma de valores absolutos em uma vizinhança local quanto da variável de estado (usada para quantização dependente). Essa dependência de RP (sumAbs, estado) pode ser descrita por uma tabela de consulta 2-d. Com isso, a soma dos valores absolutos é tipicamente recortada para qualquer valor máximo MAX_SUM_ABS antes de acessar a tabela de consulta. Isso significa que o parâmetro de Rice é derivado por
RP = LookupTable[estado][min(MAX_SUM_ABS, sumAbs)], em que LookupTable especifica uma tabela de consulta predefinida.
[0227] Em uma variação desse método, o nível absoluto absLevel não é codificado diretamente pelo código determinado pelo parâmetro de Rice derivado, mas se aplica o seguinte: O valor absoluto absLevel é primeiro convertido em um valor codeValue e, em seguida, o codeValue é transmitido com o uso do código Golomb Rice especificado pelo parâmetro de Rice RP.
[0228] Como exemplo, o valor codificado codeValue é determinado de acordo com zPos : absLevel = 0 codeValue = {absLevel − 1 : 0 < absLevel ≤ zPos absLevel : absLevel > zPos
[0229] O parâmetro zPos é derivado por qualquer um dos seguintes métodos: • zPos é derivado como uma função da soma de valores absolutos sumAbs em uma vizinhança local; • zPos é derivado como uma função da variável de estado; • zPos é derivado como uma função da variável de estado e a soma de valores absolutos sumAbs em uma vizinhança local.
[0230] O mesmo valor de sumAbs que aquele para a derivação do parâmetro de Rice é usado. O valor de sumAbs também é recortado para o mesmo valor máximo MAX_SUM_ABS que aquele para a derivação do parâmetro de Rice. As dependências de zPos da variável de estado e/ou do valor recortado min(MAX_SUM_ABS, sumAbs) podem ser especificadas por uma tabela de consulta predefinida.
[0231] Ou seja, o código de comprimento variável para codificar/decodificar o valor remanescente para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura pode ser selecionado de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, como de um conjunto de códigos Golomb Rice que diferem um do outro pelo RP. A seleção pode ser feita dependendo de a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura para a qual o remanescente deve ser codificado/decodificado estar localizada até a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, ou a jusante da mesma na ordem de varredura 62, ou seja, RPs diferentes são selecionados no caso a anterior e no último. De acordo com o método 1 e 2 exposto acima, o parâmetro RP que indica o código de comprimento variável selecionado pode ser geralmente mantido constante durante as passadas 603,4, mas alterado incrementalmente após o índice de quantização de um coeficiente de transformação decodificado/codificado imediatamente antes cumprindo um critério predeterminado, tal como exceder algum limiar, como no método 1, ou mediante índices de quantização em localizações de coeficiente em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura cumprindo algum critério, tal como sua soma excedendo algum limiar. Essa dependência ou mudança incremental pode, por exemplo, ser usada apenas no caso de a localização de coeficiente de transformação atual cujo remanescente é codificado, estar localizada até a localização de coeficiente de transformação predeterminada 112, ou seja, para todas as posições hachuradas na Figura 15. Além dos índices de quantização dos coeficientes vizinhos, o estado de quantização dependente pode ser usado para selecionar o parâmetro de código de binarização.
[0232] O seguinte aspecto, embora possivelmente combinado com as modalidades descritas acima, pode alternativamente ser implantado com as modalidades acima, a fim de aumentar a eficiência da codificação. Esse aspecto se refere a uma sinalização explícita de blocos/sub-blocos que não contêm nenhum nível de coeficiente de transformação com valores absolutos maiores que um.
[0233] A fim de reduzir o número de binários para codificar os níveis de coeficiente de transformação, um sinalizador dedicado é introduzido em uma base de bloco ou sub-bloco de transformação, que sinaliza se quaisquer níveis absolutos no bloco ou sub-bloco são ou não maiores que 1: • Para sub-blocos com coded_sub-block_flag igual a 1 (codificado ou inferido), um segundo sinalizador é transmitido para o sub-bloco. Esse sinalizador (gt1_sub-block_flag) especifica se o sub-bloco contém qualquer nível de coeficiente de transformação com um nível absoluto maior que 1. • Se gt1_sub-block_flag for igual a 0, apenas as informações de significância (sig_flag) e os bits de sinal para níveis de coeficiente de transformação diferentes de 0 são transmitidos. • Se gt1_sub-block_flag for igual a 1, a codificação dos níveis de coeficiente de transformação continua como descrito nas modalidades 1 a 4. É possível incluir uma condição adicional, que quando o último índice de varredura em um sub-bloco é atingido e todos os níveis absolutos anteriores no sub-bloco são iguais a 1, então pode-se inferir que o último nível absoluto é maior que um. - Portanto, o gt1_flag correspondente pode ser inferido como igual a 1. Para as modalidades 1 e 3, também o sinalizador de paridade par_flag pode ser inferido como igual a 0 nesse caso.
[0234] Os sinalizadores que especificam que todos os níveis têm um valor absoluto igual a 1 também podem ser transmitidos para um bloco de transformação inteiro, em vez de na base de sub-blocos. Também é possível transmitir esses sinalizadores apenas para sub-blocos selecionados (por exemplo, sub-blocos que incluem o primeiro coeficiente significativo).
[0235] Ou seja, aqui um bloco de coeficiente de transformação 10, é codificado/decodificado da seguinte maneira. Para cada um de pelo menos um conjunto dos sub-blocos 14 em que o bloco de coeficiente de transformação 10 é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco, ou seja, o gt1_sub-block_flag, indicativo de o respectivo sub-bloco 14 conter qualquer coeficiente de transformação 12 cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, como um, é transmitido. Os coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco 14 para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, são codificados/decodificados como descrito anteriormente, ou seja, por codificação/decodificação sequencial para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco, uma sequência de um ou mais sinalizadores 92, 96, 98, 194 ou outros sinalizadores que biparticionam recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicam em qual das duas partições está um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação, parando de decodificar a sequência assim que o domínio do valor compreender apenas um valor - ou os valores que são iguais em sentido absoluto se o domínio do valor for interpretado como definindo o valor sinalizado. se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor que difere no sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor, é codificado/decodificado. Contudo, dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, a decodificação sequencial da sequência de um ou mais sinalizadores para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco é parada assim que o domínio de valor compreende, apenas um valor que não excede o limiar diferente de zero, meramente um valor, ou meramente os valores que são iguais em sentido absoluto. O primeiro critério de parada decorre do fato de que, assim que o domínio de valor remanescente ou intervalo de valor remanescente como determinado pelos sinalizadores codificados/decodificados previamente para o respectivo coeficiente, meramente esse valor que cumpre a exigência imposta pelo sinalizador de grandeza do sub-bloco de acordo com o qual todos os índices dos coeficientes no respectivo sub-bloco não excedem o limiar diferente de zero predeterminado, então esse valor do domínio de valor é o índice de quantização.
[0236] Assim, entre outras, as seguintes modalidades foram descritas acima.
[0237] A1. Um aparelho para decodificar um bloco de coeficientes de transformação, sendo que o aparelho é configurado para decodificar da corrente de dados em uma sequência de passadas que submete a varredura as localizações dos coeficientes de transformação do bloco ao longo de uma ordem de varredura (observe-se que as passadas não precisam submeter a varredura todas as localizações dos coeficientes de transformação de um bloco de transformação, mas todos os mesmos usam a ordem de varredura; além disso, os sinalizadores para alguns dos tipos de sinalizadores podem ser transmitidos na mesma passada), com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, 1) sinalizadores cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (por exemplo, modalidade 1: sig_flag, par_flag, gt1_flag, gt2_flag) e com o uso de um código de comprimento variável (por exemplo, com o uso da taxa de compressão 1; transmitida no modo de desvio; como descrito acima, pode ser que os binários de palavra-código VLC sejam codificados com o uso do mecanismo de codificação aritmética, mas em vez de fazer isso de forma adaptativa ao contexto, isso é feito com o uso de um modo de desvio de probabilidade (0,5;0,5) – expondo de forma diferente uma binarização e uma decodificação aritmética binária não adaptativa ou um modo de desvio com um modelo de probabilidade uniforme é usado para esses binários VCL), 2) valores remanescentes (remanescente), de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente seja decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura, respectivamente, (por exemplo, modalidade 1: índice k) e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação (por exemplo, estendendo-se entre uma localização de coeficiente de primeira transformação predefinida e uma localização de coeficiente de última transformação predefinida, em que a primeira e última localizações de coeficiente de transformação predefinidas especificam um subconjunto das localizações do coeficiente de transformação em um bloco de transformação; que alternativamente, por exemplo, se estende entre um último coeficiente diferente de zero e um coeficiente predefinido, como o coeficiente DC), pelo menos um do um ou mais sinalizadores e um valor de remanescente (ou seja, um remanescente e nenhum sinalizador, um ou mais sinalizadores e um remanescente, ou um ou mais sinalizadores e nenhum remanescente) é decodificado sequencialmente de modo a continuamente (ou seja, no sentido sequencial) restringir um domínio de valor inicial (por exemplo, representação de bit x → Ω = 0 a 2x-1; por exemplo, x = 16) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura dentro do domínio de valor (ou seja, o "pelo menos um de um ou mais sinalizadores e um valor remanescente” decodificado para uma determinada localização de coeficiente de transformação define o último exclusivamente a partir do domínio de valor inicial), em que cada sinalizador restringe o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para o a localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura a uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura é bidividido (por exemplo, sig_flag: domínio de valor Ω é dividido em A={0} e 𝐴̅; então, par_flag restringe 𝐴̅ a valores ímpares ou pares...), e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido à varredura, o valor remanescente indica exclusivamente (as duas alternativas a seguir devem ser entendidas como cobrindo todas as modalidades, incluindo a modalidade 1, em que para algumas localizações de coeficiente de transformação, meramente um remanescente é codificado e a modalidade 3, em que tais localizações de coeficiente de transformação não estão presentes) um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura pelo menos um sinalizador é decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura nenhum sinalizador for decodificado (observe-se que as localizações da coeficiente de transformação para os quais nenhum valor remanescente é decodificado, o um ou mais sinalizadores decodificados para essas localizações de coeficiente de transformação já restringiam o domínio de valor para compreender meramente um valor absoluto; como para sinalizar, se os TCs forem sinalizados de alguma forma, que os mesmos podem ser codificados separadamente no modo de desvio), em que o aparelho é configurado para (por exemplo, modalidade 1 a 4) desquantizar sequencialmente (ou seja, uso de quantização dependente) os índices de quantização das localizações de coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, com o uso de uma transição de estado (consultar, por exemplo, diagrama de treliça) ao longo da ordem de varredura por 1) selecionar, para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e desquantizar o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e por 2) atualizar o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual (observe-se que esse é o atualmente submetido à varredura durante a quantização dependente; o "atualmente submetido à varredura" é usado para denotar o atualmente decodificado durante as passadas) para (observe-se que esse termo agora forma uma indicação do propósito pretendido ou efeito da atualização) uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
[0238] A2. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1, configurado para realizar as transições de transição de estado entre quatro estados distintos.
[0239] A3. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1 a A2, configurado para, ao atualizar o estado de transição de estado, realizar a atualização ao decidir entre um primeiro estado sucessor e um segundo estado sucessor, dependendo de uma função binária aplicada ao índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem do estado para a localização de coeficiente de transformação atual.
[0240] A4. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1 a A3, em que a função binária produz a paridade ou a zeragem.
[0241] A5. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1 - A4, configurado para parametrizar a pluralidade de conjuntos de nível de quantização por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e derivar informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado a partir da corrente de dados.
[0242] A6. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1 a A5, em que cada um da pluralidade de conjuntos de nível de quantização consiste em múltiplos de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante para a pluralidade de conjuntos de nível de quantização.
[0243] A7. Aparelho de qualquer uma das modalidades B5 ou A1 a A6, em que o número de conjuntos de nível de quantização da pluralidade de conjuntos de nível de quantização é dois e a pluralidade de conjuntos de nível de quantização compreende um primeiro conjunto de nível de quantização que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, e um segundo conjunto de nível de quantização que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho da etapa de quantização predeterminado.
[0244] A8. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A1 a A7, em que o decodificador é configurado (por exemplo, modalidades 3 e 4), em uma primeira passada da sequência de passadas, para 1) decodificar a partir dos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (por exemplo, sig_flag) e sinalizadores de um segundo tipo de sinalizador predeterminado (por exemplo, par_flag) de uma maneira que os sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para as primeiras localizações de coeficiente de transformação são decodificados antes de sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para as segundas localizações de coeficiente de transformação após as primeiras localizações de coeficiente de transformação na ordem de varredura (ou seja, qualquer sig_flag[k] e par_flag[k] antes de qualquer sig_flag [k+1] e par_flag [k+1]), em que a decodificação dos sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado é realizada até uma localização de coeficiente de transformação predeterminada (por exemplo, modalidade 3: startIdxBypass-1) para a qual na primeira passada um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura, cumprido uma primeira vez (por exemplo, o número de sinalizadores codificados na primeira passada excede um certo limiar) e a decodificação dos sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado é realizada na ordem de varredura além da localização de coeficiente de transformação predeterminada (por exemplo, para todos no conjunto codificado ou para todos, exceto o primeiro índice de quantização diferente de zero sem examinar qualquer critério de interrupção), sendo que os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado são indicativos do índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente digitalizado ser zero ou não (por exemplo, sig_flag).
[0245] A9. Aparelho da modalidade A8, em que os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado são indicativos da paridade do índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura.
[0246] A10. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A9, configurado para decodificar na primeira passada os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado indicarem que o índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
[0247] A11. Aparelho da modalidade A8, em que o critério de interrupção predeterminado se refere ao número de sinalizadores decodificados na primeira passada ultrapassar um limiar predeterminado.
[0248] A12. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A11 configurado para decodificar na primeira passada também sinalizadores de um terceiro tipo de sinalizador predeterminado que são indicativos do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura assumindo, em termos de valor absoluto, o menor valor no domínio de valor ou não.
[0249] A13. Aparelho, de acordo com a modalidade 12, configurado para decodificar na primeira passada os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado indicarem que o índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
[0250] A14. Aparelho da modalidade A13, (por exemplo, modalidade 3) configurado para decodificar na primeira passada, para localizações do coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado indicarem que o índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura é diferente de zero, os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado após os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado.
[0251] A15. Aparelho da modalidade A13, (por exemplo, modalidade 4) configurado para decodificar na primeira passada, para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado é diferente de zero, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado indicam uma grandeza maior do que um.
[0252] A16. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A15, configurado para decodificar em uma segunda passada, após a primeira passada, também sinalizadores de um quarto tipo de sinalizador predeterminado que são indicativos do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura assumindo, em termos de valor absoluto, valor menor no domínio de valor ou não como restrito por sinalizadores decodificados na primeira passada.
[0253] A17. Aparelho da modalidade A16, configurado para decodificar em uma ou mais passadas adicionais, após a segunda passada, os valores remanescentes.
[0254] A18. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A17, configurado para decodificar em uma ou mais passadas, após a primeira passada, os valores remanescentes.
[0255] A19. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A18, configurado para decodificar em uma última passada sinais de coeficientes de transformação diferentes de zero.
[0256] A20. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A19, em que o decodificador é configurado para (por exemplo, modalidade 3, segunda alternativa “2. A máquina de estado comuta de uma máquina de estado dirigida por paridade para uma máquina de estado dirigida por significância”) 1) na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado dependendo do - se a localização de coeficiente de transformação atual precede na ordem de varredura ou é a localização de coeficiente de transformação predeterminada, para a respectiva localização de coeficiente de transformação - sinalizador do segundo tipo de sinalizador (por exemplo, modalidade 3: par_flag) da respectiva localização de coeficiente de transformação, do - se a respectiva localização de coeficiente de transformação segue em ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminado, para a respectiva localização de coeficiente de transformação - sinalizador do primeiro tipo de sinalizador da respectiva localização de coeficiente de transformação (por exemplo, modalidade 3: path(level) produz zeragem), 2) na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para toda as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada, dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura.
[0257] A21. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A19, em que o decodificador é configurado para (por exemplo, modalidade 3), na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para as localizações de coeficiente de transformação que precedem e incluem a localização de coeficiente de transformação predeterminada, dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura e para as localizações de coeficiente de transformação que seguem a localização de coeficiente de transformação predeterminada, independente do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura.
[0258] A22. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores A8 a A19, em que o decodificador é configurado para (por exemplo, modalidade 3, primeira alternativa), 1) na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada, dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, 2) na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado para uma localização de coeficiente de transformação que segue a respectiva localização de coeficiente de transformação na ordem de varredura dependendo do sinalizador do primeiro tipo de sinalizador da respectiva localização de coeficiente de transformação (por exemplo,
modalidade 3: path(level) produz zeragem).
[0259] B1. Aparelho para decodificar um bloco de coeficientes de transformação, configurado para decodificar da corrente de dados, em uma sequência de passadas que submetem à varredura as localizações de coeficiente de transformação ao longo de uma ordem de varredura (observe-se que as passadas não precisam submeter a varredura todas as localizações de coeficiente de transformação de um bloco de transformação, mas todos os mesmos usam a ordem de varredura; além disso, os sinalizadores para alguns dos tipos de sinalizadores podem ser transmitidos na mesma passada), 1) com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais a partir de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (por exemplo, modalidade 1: sig_flag, par_flag, gt1_flag, gt2_flag) e 2) com o uso de um código de comprimento variável (por exemplo, com o uso da taxa de compressão 1; transmitida no modo de desvio; portanto, também comentado para A1), valores de remanescente (remanescente),
[0260] de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, respectivamente, (por exemplo, modalidade 1: índice k) e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação (por exemplo, que se estendem entre uma primeira localização de coeficiente da transformação predefinida e uma última localização de coeficiente da transformação predefinida, em que a primeira e a última localizações de coeficiente da transformação predefinidas especificam um subconjunto das localizações do coeficiente da transformação em um bloco de transformação; alternativamente que, por exemplo, se estendem entre um último coeficiente diferente de zero e um coeficiente predefinido, como o coeficiente DC), pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor de remanescente (ou seja, um remanescente e nenhum sinalizador, um ou mais sinalizadores e um remanescente ou um ou mais sinalizadores e nenhum remanescente) são decodificados sequencialmente de modo a restringir continuamente (ou seja, no sentido sequencial) um domínio de valor inicial (por exemplo, representação de bit x → Ω = 0 a 2x-1; por exemplo, x = 16) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura dentro do domínio de valor (ou seja, "pelo menos um de um ou mais sinalizadores e um valor remanescente” decodificado para uma determinada localização de coeficiente de transformação define o último exclusivamente a partir do domínio de valor inicial), em que cada sinalizador restringe o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetida à varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção em que o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura é bidividido (por exemplo, sig_flag: domínio de valor Ω é dividido em A={0} e 𝐴̅; em seguida, par_flag restringe 𝐴̅ a valores ímpares ou pares...), e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido à varredura, o valor remanescente indica exclusivamente (as duas alternativas a seguir devem ser entendidas como cobrindo todas as modalidades, incluindo a modalidade 1, em que para algumas localizações de coeficiente de transformação, meramente um remanescente é codificado e a modalidade 3, em que tais localizações de coeficiente de transformação não estão presentes) um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado (observe-se que as localizações do coeficiente de transformação para as quais nenhum valor remanescente é decodificado, o um ou mais sinalizadores decodificados para essas localizações de coeficiente de transformação já restringiam o domínio de valor para compreender meramente um valor absoluto; como para sinalizar, se os TCs são de alguma forma sinalizados, que os mesmos podem ser codificados separadamente no modo de desvio), em que o aparelho é configurado para (por exemplo, modalidade 1, 2), em uma primeira passada da sequência de passadas, a) decodificar a partir dos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado até uma localização de coeficiente de transformação predeterminada (por exemplo, modalidade 1: aquela indexada por startIdxBypass-1) para a qual na primeira passada um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura, cumprido uma primeira vez (por exemplo, na modalidade 1: um número predeterminado de sinalizadores já foi decodificado na primeira passada), os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado que são indicativos de o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura ser zero ou não (por exemplo sig_flag), b) decodificar os sinalizadores apenas para localizações de coeficiente de transformação que precedem, incluindo a localização de coeficiente de transformação predeterminada, e decodificar para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação que seguem a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura, um dos valores remanescentes de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações do coeficiente de transformação a partir do domínio de valor inicial.
[0261] B2. Aparelho da modalidade B1, configurado para parametrizar o código de comprimento variável para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura de forma diferente, dependendo de a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura preceder ou ser a localização de coeficiente de transformação predeterminada, ou seguir a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
[0262] B3. Aparelho da modalidade B1 ou B2, configurado para parametrizar o código de comprimento variável para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, alterando-o de forma incremental mediante o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprir um critério predeterminado e/ou dependendo do índice de quantização de localizações do coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura preceder (em ordem de varredura) ou for a localização de coeficiente de transformação predeterminada.
[0263] B4. Aparelho da modalidade B1 ou B2 ou B3, configurado para parametrizar o código de comprimento variável para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, dependendo do índice de quantização das localizações do coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura e dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura segue a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
[0264] B5. Aparelho de qualquer uma das modalidades B1 a B4, em que o decodificador é configurado para (por exemplo, modalidade 1 a 4) desquantizar sequencialmente (ou seja, uso de quantização dependente) os índices de quantização das localizações de coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação com o uso de uma transição de estado (consultar, por exemplo, diagrama de treliça) por a) selecionar, para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual, e desquantizar o índice de quantização para um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução e por b) atualizar o estado da transição de estado assumida para a localização de coeficiente de transformação atual (observe-se que essa é a atualmente submetida à varredura durante o quantização dependente; o "atualmente submetido à varredura" é usado para denotar o atualmente decodificado durante a passada) para (observe-se que esse termo agora forma uma indicação do propósito pretendido ou efeito da atualização) uma localização de coeficiente de transformação que segue a localização de coeficiente de transformação atual na ordem de varredura, dependendo do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atual.
[0265] 3. Aparelho de qualquer uma das modalidades A1 a A22 ou B1 a B5, configurado para (por exemplo, modalidades 1 a 4) realizar a decodificação de modo que, para cada um do conjunto de um ou mais tipos de sinalizador, os sinalizadores do respectivo tipo de sinalizador sejam decodificados em uma da sequência de passadas.
[0266] 4. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores (por exemplo, modalidades 1 a 4, seção 4.5.4), em que o código de comprimento variável é um código Golomb-Rice.
[0267] 5. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, em que (por exemplo, modalidades 1 a 4, métodos 1 e 2 em 4.5.4), o aparelho é configurado para parametrizar o código de comprimento variável para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura, alterando incrementalmente o mesmo após o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprir um critério predeterminado e/ou dependendo do índice de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido à varredura.
[0268] 6. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para
(por exemplo, modalidades 1 a 4) determinar o conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação como se estendendo, ao longo da ordem de varredura, entre a localização de um primeiro índice de quantização diferente de zero na ordem de varredura e uma localização de coeficiente de transformação predefinida, e localizar a localização do primeiro índice de quantização diferente de zero com base na corrente de dados.
[0269] 7. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para (por exemplo, modalidades 1 a 4) decodificar da corrente de dados para cada índice de quantização diferente de zero um bit de sinal com o uso de um modo de desvio equiprovável.
[0270] 10. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando um contexto que depende da posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
[0271] 11. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada por a) determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do tipo de sinalizador predeterminado da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada e por b) selecionar um contexto dependendo da atividade local.
[0272] 12. Aparelho da modalidade 11, em que o conjunto de sinalizadores compreende (pelo menos; o mesmo pode ser ainda maior, tal como quatro) o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificado para o conjunto de localizações vizinhas de coeficiente de transformação, e o aparelho é configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um valor nível de quantização absoluto minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base (pelo menos) no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
[0273] 13. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, em que o decodificador é configurado para (por exemplo, modalidade 1 a 4) 1) desquantizar sequencialmente (ou seja, uso de quantização dependente) os índices de quantização das localizações de coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, com o uso de uma transição de estado (consultar, por exemplo, diagrama de treliça) ao longo da ordem de varredura por a) selecionar, para cada localização de coeficiente de transformação, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a respectiva localização de coeficiente de transformação e desquantizar o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução e por b) atualizar o estado da transição de estado assumido para uma localização de coeficiente de transformação atual (observe-se que esse é o atualmente submetido à varredura durante a quantização dependente; um "atualmente submetido à varredura" é usado para denotar o decodificado atualmente durante as passadas) para (observe-se que esse termo agora forma uma indicação do propósito ou efeito pretendido da atualização) uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual, 2) decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando-se um contexto que depende do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação predeterminada, e/ou o conjunto de níveis de quantização selecionados para a localização do coeficiente de transformação predeterminada.
[0274] 20. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
[0275] 21. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada por 1) determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e por 2) selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou o número de índices de quantização diferentes de zero.
[0276] 22. Aparelho da modalidade 21, configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
[0277] 23. Aparelho da modalidade 20 ou 21, em que o conjunto de sinalizadores compreende (por exemplo, codificados em uma primeira passada de varredura, como também é verdadeiro em relação à modalidade 12) o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas e o aparelho é configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um índice de quantização absoluto minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no (observe-se que mais do que os sinalizadores seguintes poderiam ser usados se mais fossem transmitidos na primeira passada) sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
[0278] 30. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, um sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
[0279] 31. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores, configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada por 1) determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado do coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e por 2) selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou o número de índices de quantização diferentes de zero.
[0280] 32. Aparelho da modalidade 31, configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
[0281] 33. Aparelho da modalidade 30 ou 31, em que o conjunto de sinalizadores compreende (consultar as notas nas modalidades 12 e 23) o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas e o aparelho é configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido para o índice de quantização ou um índice de quantização absoluto minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no (consultar as notas nas modalidades 12 e 23) sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
[0282] C1. Decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, configurado para 1) decodificar, para cada um de pelo menos um conjunto de sub-blocos em que o bloco de coeficiente de transformação é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco indicativo de se o respectivo sub-bloco contém qualquer coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, e 2) decodificar coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, a) por decodificar sequencialmente, para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco, uma sequência de um ou mais sinalizadores biparticionando recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicando em qual um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação se encontra, com a parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreende apenas um valor ou valores que são iguais em sentido absoluto, e se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor diferente em sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor e dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, b) por decodificar sequencialmente, para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco, a sequência do um ou mais sinalizadores com parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreender, apenas um valor que excede o limiar diferente de zero, meramente um valor, ou meramente valores que são iguais em sentido absoluto.
[0283] C2. Aparelho da modalidade C1, em que um primeiro sinalizador da sequência de sinalizadores é um sinalizador de significância indicativo de se o coeficiente de transformação para o qual o primeiro sinalizador é decodificado é zero ou não.
[0284] C3. Aparelho da modalidade C2, em que o limiar diferente de zero predeterminado é um, e o aparelho é configurado para, dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub-bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior que um, decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco o primeiro sinalizador.
[0285] C4. Aparelho de qualquer uma das modalidades anteriores C1 a C3, configurado para 1) decodificar, para cada um de pelo menos um conjunto adicional de sub-blocos nos quais o bloco de coeficiente de transformação é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indicativo de se o respectivo sub-bloco contém qualquer coeficiente de transformação diferente de zero e 2) determinar o conjunto de sub-blocos para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco é decodificado para consistir nos sub-blocos para os quais o sinalizador de grandeza do sub-bloco adicional indica que o mesmo compreende pelo menos um coeficiente de transformação diferente de zero e 3) inferir que os coeficientes de transformação do bloco de coeficientes de transformação dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indica que não há coeficiente de transformação diferente de zero, são todos zero.
[0286] Na descrição acima, conceitos para quantização e codificação de entropia de níveis de coeficiente de transformação (índices de quantização) para codificação de vídeo híbrida com base em bloco foram apresentados. As técnicas expostas acima podem ser aplicadas à codificação com perdas de um bloco de amostras residuais. As amostras residuais podem representar a diferença entre o bloco original de amostras e as amostras de um sinal de previsão (o sinal de previsão pode ser obtido por previsão intraimagem ou previsão interimagem, ou uma combinação de previsão intraimagem e interimagem, ou qualquer outro meio; em um caso especial, o sinal de previsão pode ser definido como igual a zero).
[0287] O bloco residual de amostras pode ser transformado com o uso de uma transformação de sinal. Tipicamente, uma transformação linear e separável é usada (linear significa que as transformações são lineares, mas podem incorporar um arredondamento adicional dos coeficientes de transformação). Frequentemente, é usada uma aproximação inteira do DCT-II ou uma aproximação inteira de outras transformações da família DCT/DST. Diferentes transformações podem ser usadas na direção horizontal ou vertical. A transformação não se restringe a transformações lineares e separáveis. Qualquer outra transformação (linear e não separável ou não linear) pode ser usada. Como resultado da transformação do sinal, é obtido um bloco de coeficientes de transformação que representa o bloco original de amostras residuais em um espaço de sinal diferente. Em um caso especial, a transformação pode ser igual à transformação identificada (ou seja, o bloco de coeficientes de transformação pode ser igual ao bloco de amostras residuais). O bloco de coeficientes de transformação é codificado com o uso de codificação com perdas. No lado do decodificador, o bloco de coeficientes de transformação reconstruídos é transformado inversamente de modo que um bloco reconstruído de amostras residuais seja obtido. E, finalmente, adicionando-se o sinal de previsão, é obtido um bloco reconstruído de amostras de imagem.
[0288] Em particular, adequado para codificação com perdas de um bloco de coeficientes de transformação, os seguintes aspectos foram usados nas modalidades descritas acima: • Quantização escalar dependente de coeficientes de transformação:
[0289] No lado do codificador, o bloco de coeficientes de transformação é mapeado para um bloco de níveis de coeficientes de transformação (ou seja, índices de quantização), que representam os coeficientes de transformação com fidelidade reduzida. No lado do decodificador, os índices de quantização são mapeados para coeficientes de transformação reconstruídos (que diferem dos coeficientes de transformação originais devido à quantização). Em contraste com a quantização escalar convencional, os coeficientes de transformação não são quantizados de forma independente. Em vez disso, o conjunto admissível de níveis de reconstrução para um determinado coeficiente de transformação depende dos índices de quantização escolhidos para outros coeficientes de transformação. • Codificação de entropia de níveis de coeficiente de transformação (índices de quantização):
[0290] Os níveis de coeficiente de transformação que representam coeficientes de transformação reconstruídos (para quantização escalar dependente) são codificados por entropia com o uso de codificação aritmética binária. Nesse contexto, propriedades de quantização dependente são exploradas para melhorar a eficiência da codificação de entropia.
[0291] Modalidades e aspectos diferentes foram descritos acima. A descrição relacionada a aspectos diferentes, como a representação de sinalizador/remanescente, a distribuição dos sinalizadores e remanescentes nas passadas, derivação de contexto, limitação de sinalizadores codificados de forma adaptativa ao contexto e assim por diante. Esses aspectos, características, funcionalidades e detalhes descritos em diferentes partes podem, opcionalmente, ser introduzidos nas modalidades descritas no presente documento individualmente ou em conjunto.
[0292] Além disso, as modalidades no presente documento descritas podem ser usadas individualmente e também podem ser complementadas por qualquer um dos características, funcionalidades e detalhes em outro capítulo.
[0293] Além disso, deve-se observar que aspectos individuais descritos no presente documento podem ser usados individualmente ou em combinação. Assim, podem ser adicionados detalhes a cada um dos ditos aspectos individuais sem adicionar detalhes a outro dos ditos aspectos.
[0294] Em particular, as modalidades também são descritas nas reivindicações. As modalidades descritas nas reivindicações podem, opcionalmente, ser complementadas por qualquer um dos características, funcionalidades e detalhes descritos no presente documento, tanto individualmente quanto em combinação.
[0295] Também deve ser observado que a presente revelação descreve, explícita ou implicitamente, características utilizáveis em um codificador de vídeo (aparelho para fornecer uma representação codificada de um sinal de vídeo de entrada) e em um decodificador de vídeo (aparelho para fornecer uma representação decodificada de um sinal de vídeo com base em uma representação codificada de um sinal de vídeo). Assim, qualquer uma das características descritas no presente documento pode ser usada no contexto de um codificador de vídeo e no contexto de um decodificador de vídeo.
[0296] Além disso, as características e funcionalidades divulgadas no presente documento em relação a um método também podem ser usadas em um aparelho (configurado para executar tal funcionalidade). Além disso, quaisquer características e funcionalidades divulgadas no presente documento em relação a um aparelho também podem ser usadas em um método correspondente. Em outras palavras, os métodos divulgados no presente documento podem ser complementados por qualquer uma das características e funcionalidades descritas em relação aos aparelhos.
[0297] Além disso, qualquer uma das características e funcionalidades descritas no presente documento pode ser implantada em hardware ou software, ou com o uso de uma combinação de hardware e software, como será descrito na seção "alternativas de implantação".
[0298] Embora alguns aspectos sejam descritos no contexto de um aparelho, fica claro que esses aspectos também representam uma descrição do método correspondente, em que um bloco ou dispositivo corresponde a uma etapa de método ou a um recurso de uma etapa de método. De modo análogo, os aspectos descritos no contexto de uma etapa de método também representam uma descrição de um bloco ou item ou recurso correspondente de um aparelho correspondente. Algumas ou todas as etapas do método podem ser executadas por (ou com o uso de) um aparelho de hardware, como, por exemplo, um microprocessador, um computador programável ou um circuito eletrônico. Em algumas modalidades, uma ou mais das etapas mais importantes do método podem ser executadas por tal aparelho.
[0299] Dependendo de determinados requisitos de implantação, as modalidades da invenção podem ser implantadas em hardware ou em software. A implantação pode ser realizada com o uso de uma mídia de armazenamento digital, por exemplo, um disquete, um DVD, um Blu-Ray, um CD, uma ROM, uma PROM, uma EPROM, uma EEPROM ou uma memória Flash, que tem sinais de controlar eletronicamente legíveis armazenados no mesmo, que cooperam (ou têm capacidade para cooperar)
com um sistema de computador programável, de modo que o respectivo método seja realizado. Portanto, a mídia de armazenamento digital pode ser legível por computador.
[0300] Algumas modalidades de acordo com a invenção compreendem uma portadora de dados que tem sinais de controle legíveis eletronicamente, que tem capacidade para cooperar com um sistema de computador programável, de modo que um dos métodos descritos no presente documento seja executado.
[0301] Em geral, as modalidades da presente invenção podem ser implantadas como um produto de programa de computador com um código de programa, em que o código de programa é operacional para realizar um dos métodos quando o produto de programa de computador é executado em um computador. O código de programa pode, por exemplo, ser armazenado em uma portadora legível por máquina.
[0302] Outras modalidades compreendem o programa de computador para realizar um dos métodos descritos no presente documento, armazenado em uma portadora legível por máquina.
[0303] Em outras palavras, uma modalidade do método inventivo é, portanto, um programa de computador que tem um código de programa para desempenho de um dos métodos descritos no presente documento, quando o programa de computador é executado em um computador.
[0304] Uma modalidade adicional dos métodos inventivos é, portanto, uma portadora de dados (ou uma mídia de armazenamento digital, ou uma mídia legível por computador) que compreende, registrado no mesmo, o programa de computador para desempenho de um dentre os métodos descritos no presente documento. A portadora de dados, a mídia de armazenamento digital ou a mídia gravada são tipicamente tangíveis e/ou não transitórias.
[0305] Uma modalidade adicionalmente do método inventivo é, portanto, uma corrente de dados ou uma sequência de sinais que representa o programa de computador para realizar um dos métodos descritos no presente documento. A corrente de dados ou a sequência de sinais podem ser configurados, por exemplo,
para serem transferidos por meio de uma conexão de comunicação de dados, por exemplo, por meio da internet.
[0306] Uma modalidade adicional compreende um meio de processamento, por exemplo, um computador, ou um dispositivo lógico programável, configurado ou adaptado para realizar um dos métodos descritos no presente documento.
[0307] Uma modalidade adicional compreende um computador que tem instalado no mesmo o programa de computador para realizar um dos métodos descritos no presente documento.
[0308] Uma modalidade adicional, de acordo com a invenção, compreende um aparelho e um sistema configurados para transferir (por exemplo, de modo eletrônico ou óptico) um programa de computador para desempenho de um dos métodos descritos no presente documento para um receptor. O receptor pode, por exemplo, ser um computador, um dispositivo móvel, um dispositivo de memória ou semelhantes. O aparelho ou sistema podem compreender, por exemplo, um servidor de arquivos para transferir o programa de computador para o receptor.
[0309] Em algumas modalidades, um dispositivo de lógica programável (por exemplo, uma matriz de portas programável em campo) pode ser usado para realizar algumas ou todas as funcionalidades dos métodos descritos no presente documento. Em algumas modalidades, uma matriz de portas programáveis no campo pode cooperar com um microprocessador a fim de realizar um dos métodos descritos no presente documento. De modo geral, os métodos são realizados, de preferência, por meio de qualquer aparelho de hardware.
[0310] O aparelho descrito no presente documento pode ser implantado com o uso de um aparelho de hardware, ou com o uso de um computador, ou com o uso de uma combinação de um aparelho de hardware e um computador.
[0311] O aparelho descrito no presente documento, ou quaisquer componentes do aparelho descrito no presente documento, podem ser implantados pelo menos parcialmente em hardware e/ou em software.
[0312] Os métodos descritos no presente documento podem ser realizados com o uso de um aparelho de hardware, ou com o uso de um computador, ou com o uso de uma combinação de um aparelho de hardware e um computador.
[0313] Os métodos descritos no presente documento, ou quaisquer componentes do aparelho descrito no presente documento, podem ser realizados pelo menos parcialmente por hardware e/ou por software.
[0314] As modalidades descritas no presente documento são meramente ilustrativas para os princípios da presente invenção. Fica entendido que as modificações e variações das disposições e os detalhes descritos no presente documento serão evidentes para outras pessoas versadas na técnica. Portanto, pretende-se que as mesmas sejam limitadas apenas pelo escopo das reivindicações da patente iminentes e não pelos detalhes específicos apresentados a título de descrição e explicação das modalidades no presente documento.

Claims (129)

REIVINDICAÇÕES
1. Aparelho para decodificar um bloco de coeficientes de transformação caracterizado por ser configurado para decodificar de uma corrente de dados em uma sequência de passadas (601 a 605) que submetem a varredura as localizações de coeficiente de transformação ao longo de uma ordem de varredura, com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é decodificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura (50) se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o aparelho é configurado para em uma primeira passada (601) da sequência de passadas, decodificar a partir dos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) até uma localização de coeficiente de transformação predeterminado (112) para a qual na primeira passada (60 1) um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) que são indicativos de o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizada (50) ser zero ou não, decodificar os sinalizadores apenas para localizações de coeficiente de transformação até a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) e decodificar para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação de a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) em diante em ordem de varredura (62), em uma passada adicional (60 3,4) da sequência de passadas, um dos valores remanescentes de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações de coeficiente de transformação fora do domínio de valor inicial (90).
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para desquantizar sequencialmente com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e desquantizar (74) o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por ser configurado para realizar as transições de transição de estado entre quatro estados distintos.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado por ser configurado para, ao atualizar o estado de transição de estado, realizar a atualização ao decidir entre um primeiro estado sucessor (84 1) e um segundo estado sucessor (842) dependendo de uma função binária (86) aplicada ao índice de quantização (80) da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem do estado para a localização de coeficiente de transformação atual.
5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado por a função binária produzir paridade ou a zeragem.
6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado por ser configurado para parametrizar a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e derivar informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado a partir da corrente de dados.
7. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado por cada um da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) consistir em múltiplos números inteiros de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante para a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) para uma localização de coeficiente de transformação atual.
8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 7, caracterizado por o número de conjuntos de nível de reconstrução (52) da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) ser dois e a pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução compreender um primeiro conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, e um segundo conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho de etapa de quantização predeterminado.
9. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8,
caracterizado por o critério de interrupção predeterminado se referir a determinar se o número de sinalizadores decodificados na primeira passada (60 1) excede um limiar predeterminado.
10. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (601) também sinalizadores de um terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) que são indicativos do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura assumindo, em termos de valor absoluto, um valor menor no domínio de valor ou não.
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1), para localizações de coeficiente de transformação para os quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) após os sinalizadores de um segundo tipo de sinalizador predeterminado (96), em que os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado indicam a paridade do coeficiente de transformação atual submetido a varredura.
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) que indicam a paridade do coeficiente de transformação atual submetido a varredura, exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) indicam uma grandeza maior do que um.
14. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por ser configurado para decodificar binários do código de comprimento variável em um modo de desvio não adaptativo.
15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, a partir de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura de forma diferente, dependendo de a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura preceder ou ser a localização de coeficiente de transformação predeterminada, ou seguir a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
16. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura alterando-se de forma incremental o parâmetro que indica um código de comprimento variável selecionado sobre o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprindo um critério predeterminado, e/ou dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura precede a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) ou é igual à localização de coeficiente de transformação predeterminada (112).
17. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, de um conjunto parametrizado predefinido de códigos de comprimento variável, para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, e dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura segue a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
18. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para desquantizar sequencialmente com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar, para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e desquantizar o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue a localização do coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atual.
19. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado por ser configurado para realizar a decodificação de modo que para cada um do conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores, decodifique os sinalizadores do respectivo tipo de sinalizador em uma da sequência de passadas.
20. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o código de comprimento variável ser escolhido a partir de um conjunto predefinido de código de comprimento variável, em que um único parâmetro identifica exclusivamente um código de comprimento variável.
21. Aparelho, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado por o conjunto predefinido de códigos de comprimento variável ser um conjunto de códigos Golomb-Rice.
22. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, a partir de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, para decodificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura alterando-se de forma incremental o parâmetro que indica um código de comprimento variável selecionado sobre o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprindo um critério predeterminado, e/ou dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
23. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado por ser configurado para determinar o conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação como estendendo-se, ao longo da ordem de varredura, entre a localização de um primeiro índice de quantização diferente de zero (64) na ordem de varredura e uma localização de coeficiente de transformação predefinida (66), e localizar a localização do primeiro índice de quantização diferente de zero com base na corrente de dados.
24. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 23, caracterizado por ser configurado para decodificar a partir da corrente de dados para cada índice de quantização diferente de zero um bit de sinal com o uso de um modo de desvio de equiprobabilidade.
25. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 24, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador (92) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, ao selecionar um contexto que depende da posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
26. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 25, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do tipo de sinalizador predeterminado (92) da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhos dentro de um modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada (50), e selecionar um contexto dependendo da atividade local.
27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
28. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 27, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para desquantizar sequencialmente com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar, para cada localização de coeficiente de transformação, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação respectiva e desquantizar o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar o estado da transição de estado assumido para uma localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual, decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando-se um contexto que depende do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação predeterminada e/ou o conjunto de níveis de reconstrução selecionados para a localização de coeficiente de transformação predeterminada.
29. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador (96) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, ao selecionar um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
30. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 29, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou do número de índices de quantização diferentes de zero.
31. Aparelho, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado por ser configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
32. Aparelho, de acordo com a reivindicação 29 ou 30, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas (51) determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) decodificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
33. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 32, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, um sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, selecionando-se um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
34. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por ser configurado para decodificar, com o uso de decodificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores decodificados antes do sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado do coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou do número de índices de quantização diferentes de zero.
35. Aparelho, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado por ser configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
36. Aparelho, de acordo com a reivindicação 34 ou 35, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido para o índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado decodificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
37. Decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação (10) caracterizado por ser configurado para decodificar, para cada um de pelo menos um conjunto de sub-blocos (14) em que o bloco de coeficiente de transformação (10) é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco indicativo de se o respectivo sub-bloco (14) contém qualquer coeficiente de transformação (12) cujo valor absoluto de um índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, e decodificar coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco (14) para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco uma sequência de um ou mais sinalizadores biparticionando recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicando em qual das duas partições se encontra um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação, com parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreende apenas um valor ou valores que são iguais em sentido absoluto, e se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor que difere no sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor, e dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco a sequência do um ou mais sinalizadores com parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreender, apenas um valor que não excede o limiar diferente de zero, meramente um valor ou meramente valores que são iguais em sentido absoluto.
38. Decodificador, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por um primeiro sinalizador da sequência de sinalizadores ser um sinalizador de significância indicativo de se o coeficiente de transformação para o qual o primeiro sinalizador é decodificado é zero ou não.
39. Decodificador, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado por o limiar diferente de zero predeterminado ser um, e o aparelho é configurado para dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior que um, decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco o primeiro sinalizador.
40. Decodificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 39, caracterizado por ser configurado para decodificar, para cada um de pelo menos um conjunto adicional de sub- blocos nos quais o bloco de coeficiente de transformação é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indicativo de se o respectivo sub-bloco contém qualquer coeficiente de transformação diferente de zero, e determinar o conjunto de sub-blocos para o qual o sinalizador de grandeza do primeiro sub-bloco é decodificado para consistir nos sub-blocos para os quais o sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indica que o mesmo compreende pelo menos um coeficiente de transformação diferente de zero, e inferir que os coeficientes de transformação do bloco de coeficientes de transformação dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação diferente de zero, são todos zero.
41. Aparelho para decodificar um bloco (10) de coeficientes de transformação caracterizado por ser configurado para decodificar de uma corrente de dados em uma sequência de passadas (60) que submete a varredura localizações de coeficiente de transformação (12) do bloco (10) ao longo de uma ordem de varredura (62),
com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é decodificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial (90) se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o aparelho é configurado para desquantizar sequencialmente os índices de quantização das localizações de coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, com o uso de um estado de transição ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e desquantizar (74) o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
42. Aparelho, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por ser configurado para realizar as transições de transição de estado entre quatro estados distintos.
43. Aparelho, de acordo com a reivindicação 41 ou 42, caracterizado por ser configurado para, ao atualizar o estado de transição de estado, realizar a atualização ao decidir entre um primeiro estado sucessor (84 1) e um segundo estado sucessor (842) dependendo de uma função binária (86) aplicada ao índice de quantização (80) da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem do estado para a localização de coeficiente de transformação atual.
44. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 41 a 43, caracterizado por a função binária produzir paridade ou a zeragem.
45. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 41 a 44, caracterizado por ser configurado para parametrizar a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e derivar informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado a partir da corrente de dados.
46. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 41 a 45, caracterizado por cada um da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) consistir em múltiplos números inteiros de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante para a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) para uma localização de coeficiente de transformação atual.
47. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 41 a 46, caracterizado por o número de conjuntos de nível de reconstrução (52) da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) ser dois e a pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução compreender um primeiro conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, e um segundo conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho de etapa de quantização predeterminado.
48. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 41 a 47, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para em uma primeira passada da sequência de passadas, decodificar a partir dos dados de transmissão sinalizadores de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) e sinalizadores de um segundo tipo sinalizador predeterminado (96) em uma forma de modo que os sinalizadores que restringem o valor de domínio de valores absolutos de índices de quantização para primeiras localizações de coeficiente de transformação sejam decodificados antes dos sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para segundas localizações de coeficiente de transformação que seguem as primeiras localizações de coeficiente de transformação na ordem de varredura (62), em que a decodificação dos sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado e sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado é realizada até e incluindo uma localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) para que na primeira passada (60 1) um critério de interrupção predeterminado seja, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, sendo que os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) são indicativos do índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura ser zero, ou não, e em que os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) são indicativos da paridade do índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
49. Aparelho, de acordo com a reivindicação 48, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
50. Aparelho, de acordo com a reivindicação 48, caracterizado por o critério de interrupção predeterminado se referir a definir se o número de sinalizadores decodificados na primeira passada (601) excede um limiar predeterminado.
51. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 50, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) também sinalizadores de um terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) que são indicativos do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura assumindo, em termos de valor absoluto, um valor menor no domínio de valor ou não.
52. Aparelho, de acordo com a reivindicação 51, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
53. Aparelho, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (601), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) após os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96).
54. Aparelho, de acordo com a reivindicação 53, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) indicam uma grandeza maior do que um.
55. Aparelho, de acordo com a reivindicação 54, caracterizado por ser configurado para decodificar em uma ou mais passadas adicionais, após a segunda passada, os valores remanescentes.
56. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 55, caracterizado por ser configurado para decodificar em uma ou mais passadas (60 3, 604), após a primeira passada, os valores remanescentes.
57. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 56, caracterizado por ser configurado para decodificar em uma última passada (60 5) sinais de coeficientes de transformação diferentes de zero.
58. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 57, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para, na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado na dependência de se a localização de coeficiente de transformação atual precede na ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) ou é igual à localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador (96) da localização de coeficiente de transformação atual, se a localização de coeficiente de transformação atual segue na ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador (92) da localização de coeficiente de transformação atual, na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
59. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 57, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para,
na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para as localizações de coeficiente de transformação que precedem e incluem a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo no estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura e para as localizações de coeficiente de transformação após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), independente do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
60. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 48 a 57, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para, na decodificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para decodificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado assumida para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue a respectiva localização de coeficiente de transformação na ordem de varredura dependendo do sinalizador do primeiro tipo de sinalizador (92) da localização de coeficiente de transformação atual.
61. Aparelho para codificar um bloco de coeficientes de transformação caracterizado por ser configurado para codificar em uma corrente de dados em uma sequência de passadas (601 a 605) que submetem a varredura as localizações de coeficiente de transformação ao longo de uma ordem de varredura, com o uso de codificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é codificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura (50) se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for codificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura a partir do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for codificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o aparelho é configurado para em uma primeira passada (601) da sequência de passadas, codificar nos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) até uma localização de coeficiente de transformação predeterminado (112) para a qual na primeira passada (601) um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) que são indicativos de o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizada (50) ser zero ou não, codificar os sinalizadores apenas para localizações de coeficiente de transformação até a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) e codificar para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação da localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) em diante em ordem de varredura (62), em uma passada adicional (603,4) da sequência de passadas, um dos valores remanescentes de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações de coeficiente de transformação fora do domínio de valor inicial (90).
62. Aparelho, de acordo com a reivindicação 61, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para quantizar sequencialmente, com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e quantizar (74) o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
63. Aparelho, de acordo com a reivindicação 62, caracterizado por ser configurado para realizar as transições de transição de estado entre quatro estados distintos.
64. Aparelho, de acordo com a reivindicação 62 ou 63, caracterizado por ser configurado para, ao atualizar o estado de transição de estado, realizar a atualização ao decidir entre um primeiro estado sucessor (84 1) e um segundo estado sucessor (842) dependendo de uma função binária (86) aplicada ao índice de quantização (80) da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem do estado para a localização de coeficiente de transformação atual.
65. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 62 a 64, caracterizado por a função binária produzir paridade ou a zeragem.
66. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 62 a 65, caracterizado por ser configurado para parametrizar a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e derivar informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado a partir da corrente de dados.
67. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 62 a 66, caracterizado por cada um da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) consistir em múltiplos números inteiros de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante para a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) para uma localização de coeficiente de transformação atual.
68. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 62 a 67, caracterizado por o número de conjuntos de nível de reconstrução (52) da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) ser dois e a pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução compreender um primeiro conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, e um segundo conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho de etapa de quantização predeterminado.
69. Aparelho, de acordo com a reivindicação 61, caracterizado por o critério de interrupção predeterminado se referir a definir se o número de sinalizadores codificados na primeira passada (601) excede um limiar predeterminado.
70. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 69, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) também sinalizadores de um terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) que são indicativos do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura assumindo, em termos de valor absoluto, um valor menor no domínio de valor ou não.
71. Aparelho, de acordo com a reivindicação 70, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601) os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
72. Aparelho, de acordo com a reivindicação 71, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601), para localizações de coeficiente de transformação para os quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) após os sinalizadores de um segundo tipo de sinalizador predeterminado (96), em que os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado indicam a paridade do coeficiente de transformação atual submetido a varredura.
73. Aparelho, de acordo com a reivindicação 71, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) que indicam a paridade do coeficiente de transformação atual submetido a varredura, exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) indicam uma grandeza maior do que um.
74. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 73, caracterizado por ser configurado para codificar em uma segunda passada (602), após a primeira passada (601), também sinalizadores de um quarto tipo de sinalizador predeterminado (104) que são indicativos do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura assumindo, em termos de valor absoluto, um valor menor no domínio de valor ou não como restrito por sinalizadores codificados na primeira passada (60 1).
75. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 74, caracterizado por ser configurado para codificar binários do código de comprimento variável em um modo de desvio não adaptativo.
76. Aparelho, de acordo com a reivindicação 61 ou 69, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, a partir de um conjunto parametrizado predefinido de códigos de comprimento variável, para codificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura de forma diferente, dependendo de a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura preceder ou ser a localização de coeficiente de transformação predeterminada, ou seguir a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
77. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 ou 69 ou 76, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, de um conjunto parametrizado predefinido de códigos de comprimento variável, para codificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura alterando-se de forma incremental o parâmetro que indica um código de comprimento variável selecionado sobre o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprindo um critério predeterminado, e/ou dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura precede a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) ou é igual à localização de coeficiente de transformação predeterminada (112).
78. Aparelho, de acordo com a reivindicação 61 ou 69 ou 76 ou 77, caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, de um conjunto parametrizado predefinido de códigos de comprimento variável, para codificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, e dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, se a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura segue a localização de coeficiente de transformação predeterminada na ordem de varredura.
79. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 78, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para quantizar sequencialmente com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar, para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e quantizar o coeficiente de transformação para a localização de coeficiente de transformação atual em um índice de quantização, que indica exclusivamente um nível de reconstrução a partir do conjunto selecionado de níveis de reconstrução, e atualizar o estado da transição de estado assumido para uma localização de coeficiente de transformação atual uma localização de coeficiente de transformação que segue a localização do coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atual.
80. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 79, caracterizado por ser configurado para realizar a codificação de modo que para cada um do conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores, codifique os sinalizadores do respectivo tipo de sinalizador em uma da sequência de passadas.
81. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 80, caracterizado por o código de comprimento variável ser escolhido a partir de um conjunto parametrizado predefinido de código de comprimento variável, em que um único parâmetro identifica exclusivamente um código de comprimento variável.
82. Aparelho, de acordo com a reivindicação 81, caracterizado por o conjunto predefinido de códigos de comprimento variável ser um conjunto de códigos
Golomb-Rice.
83. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 82, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para selecionar o código de comprimento variável, a partir de um conjunto predefinido de códigos de comprimento variável, para codificar o valor remanescente para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura alterando-se de forma incremental o parâmetro que indica um código de comprimento variável selecionado sobre o índice de quantização de uma localização de coeficiente de transformação anterior cumprindo um critério predeterminado, e/ou dependendo dos índices de quantização de localizações de coeficiente de transformação em uma vizinhança da localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
84. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 83, caracterizado por ser configurado para determinar o conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação como estendendo-se, ao longo da ordem de varredura, entre a localização de um primeiro índice de quantização diferente de zero (64) na ordem de varredura e uma localização de coeficiente de transformação predefinida (66), e codificar a localização do primeiro índice de quantização diferente de zero na corrente de dados.
85. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 84, caracterizado por ser configurado para codificar na corrente de dados para cada índice de quantização diferente de zero um bit de sinal com o uso de um modo de desvio de equiprobabilidade.
86. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 85, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador (92) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, ao selecionar um contexto que depende da posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
87. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 86, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores codificados antes do sinalizador do tipo de sinalizador predeterminado (92) da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhos dentro de um modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada (50), e selecionar um contexto dependendo da atividade local.
88. Aparelho, de acordo com a reivindicação 87, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) codificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) codificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
89. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 88, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para quantizar sequencialmente, com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar, para cada localização de coeficiente de transformação, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a respectiva localização de coeficiente de transformação e quantizar o coeficiente de transformação para a localização de coeficiente de transformação atual em um índice de quantização, que indica exclusivamente um nível de reconstrução a partir do conjunto selecionado de níveis de reconstrução, e atualizar o estado da transição de estado assumido para uma localização de coeficiente de transformação atual uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual, codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada selecionando-se um contexto que depende do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação predeterminada e/ou o conjunto de níveis de reconstrução selecionados para a localização de coeficiente de transformação predeterminada.
90. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 89, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador (92) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, ao selecionar um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
91. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 90, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores codificados antes do sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado da localização de coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local (52) em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou do número de índices de quantização diferentes de zero.
92. Aparelho, de acordo com a reivindicação 91, caracterizado por ser configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
93. Aparelho, de acordo com a reivindicação 90 ou 91, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) codificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido do índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas (51) determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92), no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) codificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
94. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 93, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, um sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada, selecionando-se um contexto que depende de uma posição de coeficiente do coeficiente de transformação predeterminado.
95. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 61 a 94, caracterizado por ser configurado para codificar, com o uso de codificação de entropia adaptativa ao contexto, o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) para uma localização de coeficiente de transformação predeterminada ao determinar uma atividade local com base em um conjunto de sinalizadores codificados antes do sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado do coeficiente de transformação predeterminada para um conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas dentro de um modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, e/ou uma série de localizações de coeficiente de transformação dentro do modelo local em torno da localização de coeficiente de transformação predeterminada, cujo índice de quantização não é zero, e selecionar um contexto dependendo da atividade local e/ou do número de índices de quantização diferentes de zero.
96. Aparelho, de acordo com a reivindicação 95, caracterizado por ser configurado para selecionar o contexto dependendo de uma diferença entre a atividade local e o número de índices de quantização diferentes de zero.
97. Aparelho, de acordo com a reivindicação 94 ou 95, caracterizado por o conjunto de sinalizadores compreender o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, o sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e o sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado codificados para o conjunto de localizações de coeficiente de transformação vizinhas, e o aparelho ser configurado para calcular a atividade com base em uma soma sobre um adendo para cada uma das localizações de coeficiente de transformação vizinhas, sendo que os adendos indicam um valor absoluto minimamente assumido para o índice de quantização ou um nível de reconstrução absoluta minimamente assumido para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas determinadas com base no sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado, no sinalizador do segundo tipo de sinalizador predeterminado e no sinalizador do terceiro tipo de sinalizador predeterminado codificados para as localizações de coeficiente de transformação vizinhas.
98. Codificador para codificar um bloco de coeficiente de transformação (10) caracterizado por ser configurado para codificar, para cada um de pelo menos um conjunto de sub-blocos (14) em que o bloco de coeficiente de transformação (10) é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco indicativo de se o respectivo sub-bloco (14) contém qualquer coeficiente de transformação (12) cujo valor absoluto de um índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, e codificar coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco (14) para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por codificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco uma sequência de um ou mais sinalizadores biparticionando recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicando em qual das duas partições se encontra um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação, com parada de codificação da sequência assim que o domínio de valor compreende apenas um valor ou valores que são iguais em sentido absoluto, e se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor que difere no sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor, e dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por codificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco a sequência do um ou mais sinalizadores com parada de codificação da sequência assim que o domínio de valor compreender, apenas um valor que não excede o limiar diferente de zero, meramente um valor ou meramente valores que são iguais em sentido absoluto.
99. Aparelho, de acordo com a reivindicação 98, caracterizado por um primeiro sinalizador da sequência de sinalizadores ser um sinalizador de significância indicativo de se o coeficiente de transformação para o qual o primeiro sinalizador é codificado é zero ou não.
100. Aparelho, de acordo com a reivindicação 99, caracterizado por o limiar diferente de zero predeterminado ser um, e o aparelho é configurado para dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior que um, por codificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco o primeiro sinalizador.
101. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 98 a 100, caracterizado por ser configurado para codificar, para cada um de pelo menos um conjunto adicional de sub-blocos nos quais o bloco de coeficiente de transformação é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indicativo de se o respectivo sub-bloco contém qualquer coeficiente de transformação diferente de zero, e determinar o conjunto de sub-blocos para o qual o sinalizador de grandeza do primeiro sub-bloco é codificado para consistir nos sub-blocos para os quais o sinalizador de grandeza de sub-bloco adicional indica que o mesmo compreende pelo menos um coeficiente de transformação diferente de zero, e de modo que um decodificador possa inferir que os coeficientes de transformação do bloco de coeficientes de transformação dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação diferente de zero, são todos zero.
102. Aparelho para codificar um bloco (10) de coeficientes de transformação caracterizado por ser configurado para codificar em uma corrente de dados em uma sequência de passadas (60) que submete a varredura localizações de coeficiente de transformação (12) do bloco (10) ao longo de uma ordem de varredura (62), com o uso de codificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes,
de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é codificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for codificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for codificado, ou a partir do domínio de valor inicial (90) se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for codificado, em que o aparelho é configurado para quantizar sequencialmente, com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e quantizar (74) o coeficiente de transformação para a localização de coeficiente de transformação atual em um índice de quantização, que indica exclusivamente um nível de reconstrução a partir do conjunto selecionado de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
103. Aparelho, de acordo com a reivindicação 102, caracterizado por ser configurado para realizar as transições de transição de estado entre quatro estados distintos.
104. Aparelho, de acordo com a reivindicação 102 ou 103, caracterizado por ser configurado para, ao atualizar o estado de transição de estado, realizar a atualização ao decidir entre um primeiro estado sucessor (84 1) e um segundo estado sucessor (842) dependendo de uma função binária (86) aplicada ao índice de quantização (80) da localização de coeficiente de transformação atual, em que o primeiro estado sucessor e o segundo estado sucessor dependem do estado para a localização de coeficiente de transformação atual.
105. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 102 a 104, caracterizado por a função binária produzir paridade ou a zeragem.
106. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 102 a 105, caracterizado por ser configurado para parametrizar a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) por meio de um tamanho de etapa de quantização predeterminado e inserir informações sobre o tamanho de etapa de quantização predeterminado na corrente de dados.
107. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 102 a 106, caracterizado por cada um da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) consistir em múltiplos números inteiros de um tamanho de etapa de quantização predeterminado que é constante para a pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) para uma localização de coeficiente de transformação atual.
108. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 102 a 107, caracterizado por o número de conjuntos de nível de reconstrução (52) da pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução (52) ser dois e a pluralidade de conjuntos de nível de reconstrução compreender um primeiro conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos pares de um tamanho de etapa de quantização predeterminado, e um segundo conjunto de nível de reconstrução que compreende zero e múltiplos ímpares do tamanho de etapa de quantização predeterminado.
109. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 102 a 108, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para em uma primeira passada da sequência de passadas, decodificar nos dados de transmissão sinalizadores de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado e sinalizadores de um segundo tipo sinalizador predeterminado em uma forma de modo que os sinalizadores que restringem o valor de domínio de valores absolutos de índices de quantização para primeiras localizações de coeficiente de transformação sejam codificados antes dos sinalizadores que restringem o domínio de valor de valores absolutos de índices de quantização para segundas localizações de coeficiente de transformação que seguem as primeiras localizações de coeficiente de transformação na ordem de varredura (62), em que a codificação dos sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado e os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado é realizada até e incluindo uma localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) para que na primeira passada (601) um critério de interrupção predeterminado seja, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, sendo que os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) são indicativos do índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura ser zero, ou não, em que os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) são indicativos da paridade do índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
110. Aparelho, de acordo com a reivindicação 109, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
111. Aparelho, de acordo com a reivindicação 109, caracterizado por o critério de interrupção predeterminado se referir a definir se o número de sinalizadores codificados na primeira passada (601) excede um limiar predeterminado.
112. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 111, caracterizado por ser configurado para decodificar na primeira passada (60 1) também sinalizadores de um terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) que são indicativos do índice de quantização para a localização do coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura assumindo, em termos de valor absoluto, um valor menor no domínio de valor ou não.
113. Aparelho, de acordo com a reivindicação 112, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601) os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero.
114. Aparelho, de acordo com a reivindicação 113, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) após os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96).
115. Aparelho, de acordo com a reivindicação 113, caracterizado por ser configurado para codificar na primeira passada (601), para localizações de coeficiente de transformação para as quais, e após, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) indicarem que o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é diferente de zero, os sinalizadores do segundo tipo de sinalizador predeterminado (96) exclusivamente para localizações de coeficiente de transformação para as quais os sinalizadores do terceiro tipo de sinalizador predeterminado (98) indicam uma grandeza maior do que um.
116. Aparelho, de acordo com a reivindicação 115, caracterizado por ser configurado para codificar em uma ou mais passadas adicionais, após a segunda passada, os valores remanescentes.
117. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 115, caracterizado por ser configurado para codificar em uma ou mais passadas (60 3,
604), após a primeira passada, os valores remanescentes.
118. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 117, caracterizado por ser configurado para codificar em uma última passada (605) sinais de coeficientes de transformação diferentes de zero.
119. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 118, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para, na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado na dependência de se a localização de coeficiente de transformação atual precede na ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) ou é igual à localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), o sinalizador do segundo tipo de sinalizador (96) da localização de coeficiente de transformação atual, se a localização de coeficiente de transformação atual segue na ordem de varredura a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), o sinalizador do primeiro tipo de sinalizador (92) do coeficiente de transformação atual, na codificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para codificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
120. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 118, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para, na codificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para codificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para as localizações de coeficiente de transformação que precedem e incluem a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo no estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura e para as localizações de coeficiente de transformação após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), independente do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura.
121. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 109 a 118, sendo que o aparelho é caracterizado por ser configurado para, na codificação de entropia adaptativa ao contexto, determinar um contexto para codificar um sinalizador do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) para o coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, para todas as localizações de coeficiente de transformação anteriores, incluindo e após a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112), dependendo do estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, na transição de estado, realizar a atualização do estado da transição de estado assumida para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue a respectiva localização de coeficiente de transformação na ordem de varredura dependendo do sinalizador do primeiro tipo de sinalizador (92) da localização de coeficiente de transformação atual.
122. Método para decodificar um bloco de coeficientes de transformação caracterizado por compreender decodificar da corrente de dados em uma sequência de passadas (601 a 605) que submetem a varredura as localizações de coeficiente de transformação ao longo de uma ordem de varredura, com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é decodificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura (50) se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o método compreende em uma primeira passada (601) da sequência de passadas, decodificar a partir dos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) até uma localização de coeficiente de transformação predeterminado (112) para a qual na primeira passada (60 1) um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) que são indicativos de o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizada (50) ser zero ou não, decodificar os sinalizadores apenas para localizações de coeficiente de transformação até a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) e decodificar para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação de a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) em diante em ordem de varredura (62), em uma passada adicional (60 3,4) da sequência de passadas, um dos valores remanescentes de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações de coeficiente de transformação fora do domínio de valor inicial (90).
123. Método para decodificar um bloco de coeficiente de transformação (10), caracterizado por compreender decodificar, para cada um de pelo menos um conjunto de sub-blocos (14) em que o bloco de coeficiente de transformação (10) é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco indicativo de se o respectivo sub-bloco (14) contém qualquer coeficiente de transformação (12) cujo valor absoluto de um índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, e decodificar coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco (14) para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco uma sequência de um ou mais sinalizadores biparticionando recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicando em qual das duas partições se encontra um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação, com parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreende apenas um valor ou valores que são iguais em sentido absoluto, e se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor que difere no sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor, e dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por decodificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco a sequência do um ou mais sinalizadores com parada de decodificação da sequência assim que o domínio de valor compreender, apenas um valor que não excede o limiar diferente de zero, meramente um valor ou meramente valores que são iguais em sentido absoluto.
124. Método para decodificar um bloco (10) de coeficientes de transformação caracterizado por compreender decodificar de uma corrente de dados em uma sequência de passadas (60) que submete a varredura localizações de coeficiente de transformação (12) do bloco (10) ao longo de uma ordem de varredura (62), com o uso de decodificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é decodificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é decodificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for decodificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for decodificado, ou a partir do domínio de valor inicial (90) se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o método compreende desquantizar sequencialmente os índices de quantização das localizações de coeficiente de transformação do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, com o uso de um estado de transição ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução a partir de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução com base exclusivamente em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e desquantizar (74) o índice de quantização em um nível de reconstrução para o qual o índice de quantização aponta no conjunto de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual para uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
125. Método para codificar um bloco de coeficientes de transformação caracterizado por compreender codificar em uma corrente de dados em uma sequência de passadas (601 a 605) que submetem a varredura as localizações de coeficiente de transformação ao longo de uma ordem de varredura, com o uso de codificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é codificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura (50) se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for codificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura a partir do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for codificado, ou a partir do domínio de valor inicial se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for decodificado, em que o método compreende em uma primeira passada (601) da sequência de passadas, codificar nos sinalizadores de corrente de dados de um primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) até uma localização de coeficiente de transformação predeterminado (112) para a qual na primeira passada (601) um critério de interrupção predeterminado é, ao longo da ordem de varredura (62), cumprido uma primeira vez, os sinalizadores do primeiro tipo de sinalizador predeterminado (92) que são indicativos de o índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizada (50) ser zero ou não, codificar os sinalizadores apenas para localizações de coeficiente de transformação até a localização de coeficiente de transformação predeterminada (112) e codificar para cada um do conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação da localização de coeficiente de transformação predeterminada
(112) em diante em ordem de varredura (62), em uma passada adicional (60 3,4) da sequência de passadas, um dos valores remanescentes de modo que o último indique exclusivamente o valor absoluto do índice de quantização para as respectivas localizações de coeficiente de transformação fora do domínio de valor inicial (90).
126. Método para codificar um bloco de coeficiente de transformação (10), caracterizado por compreender codificar, para cada um de pelo menos um conjunto de sub-blocos (14) em que o bloco de coeficiente de transformação (10) é particionado, um sinalizador de grandeza de sub-bloco indicativo de se o respectivo sub-bloco (14) contém qualquer coeficiente de transformação (12) cujo valor absoluto de um índice de quantização é maior do que um limiar diferente de zero predeterminado, e codificar coeficientes de transformação do bloco de coeficiente de transformação dentro de cada sub-bloco (14) para o qual o sinalizador de grandeza do sub-bloco indica que há pelo menos um coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por codificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco uma sequência de um ou mais sinalizadores biparticionando recursivamente um domínio de valor do respectivo coeficiente de transformação em duas partições e indicando em qual das duas partições se encontra um índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação, com parada de codificação da sequência assim que o domínio de valor compreende apenas um valor ou valores que são iguais em sentido absoluto, e se o domínio de valor ainda compreende mais de um valor que difere no sentido absoluto, um valor remanescente indicativo do valor absoluto do índice de quantização do respectivo coeficiente de transformação no domínio de valor, e dentro de cada sub-bloco para o qual o sinalizador de grandeza de sub- bloco indica que não há coeficiente de transformação cujo valor absoluto do índice de quantização é maior do que o limiar diferente de zero predeterminado, por codificar sequencialmente para cada um dos coeficientes de transformação dentro do respectivo sub-bloco a sequência do um ou mais sinalizadores com parada de codificação da sequência assim que o domínio de valor compreender, apenas um valor que não excede o limiar diferente de zero, meramente um valor ou meramente valores que são iguais em sentido absoluto.
127. Método para codificar um bloco (10) de coeficientes de transformação caracterizado por compreender codificar em uma corrente de dados em uma sequência de passadas (60) que submete a varredura localizações de coeficiente de transformação (12) do bloco (10) ao longo de uma ordem de varredura (62), com o uso de codificação aritmética binária adaptativa ao contexto, sinalizadores, cada um dos quais está fora de um conjunto de um ou mais tipos de sinalizadores (92, 96, 98, 104) e com o uso de um código de comprimento variável, valores remanescentes, de modo que cada sinalizador e cada valor remanescente é codificado para uma localização de coeficiente de transformação atualmente digitalizado (50), respectivamente, e de modo que para cada localização de coeficiente de transformação de um conjunto codificado de localizações de coeficiente de transformação, pelo menos um dos um ou mais sinalizadores e um valor remanescente é codificado sequencialmente de modo a restringir continuamente um domínio de valor inicial (90) dentro do qual um valor absoluto de um índice de quantização para uma localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura se encontra para meramente incluir o valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura, em que cada sinalizador restringe um domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura para uma primeira subporção ou segunda subporção na qual o domínio de valor do valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura é bidividido, e, se um valor remanescente for codificado para a localização de coeficiente de transformação atual submetido a varredura, o valor remanescente indica exclusivamente um valor absoluto do índice de quantização para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura fora do domínio de valor se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura pelo menos um sinalizador for codificado, ou a partir do domínio de valor inicial (90) se para a localização de coeficiente de transformação atualmente submetido a varredura nenhum sinalizador for codificado, em que o método compreende quantizar sequencialmente, com o uso de uma transição de estado ao longo da ordem de varredura ao selecionar (72), para uma localização de coeficiente de transformação atual, um conjunto de níveis de reconstrução de uma pluralidade (73) de conjuntos de nível de reconstrução exclusivamente com base em um estado que a transição de estado assume para a localização de coeficiente de transformação atual e quantizar (74) o coeficiente de transformação para a localização de coeficiente de transformação atual em um índice de quantização, que indica exclusivamente um nível de reconstrução a partir do conjunto selecionado de níveis de reconstrução, e atualizar (76) o estado da transição de estado assumido para a localização de coeficiente de transformação atual uma localização de coeficiente de transformação que segue o coeficiente de transformação atual na ordem de varredura dependendo do índice de quantização da localização de coeficiente de transformação atual.
128. Corrente de dados caracterizada por ser codificada por um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 125 a 127.
129. Programa de computador caracterizado por ter um código de programa para realizar, quando executado em um computador, um método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 122 a 127.
BR112021005558-4A 2018-09-24 2019-09-24 aparelho para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, codificador para codificar e decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, método para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, corrente de dados BR112021005558A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18196399 2018-09-24
EP18196399.2 2018-09-24
PCT/EP2019/075732 WO2020064745A1 (en) 2018-09-24 2019-09-24 Efficient coding of transform coefficients using or suitable for a combination with dependent scalar quantization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR112021005558A2 true BR112021005558A2 (pt) 2021-06-29

Family

ID=63720488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021005558-4A BR112021005558A2 (pt) 2018-09-24 2019-09-24 aparelho para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, codificador para codificar e decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, método para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, corrente de dados

Country Status (8)

Country Link
US (2) US11677950B2 (pt)
EP (1) EP3857882A1 (pt)
JP (2) JP2022500966A (pt)
KR (3) KR102613155B1 (pt)
CN (2) CN117729332A (pt)
BR (1) BR112021005558A2 (pt)
MX (1) MX2021003343A (pt)
WO (1) WO2020064745A1 (pt)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2021003343A (es) * 2018-09-24 2021-07-02 Fraunhofer Ges Forschung Codificación eficiente de coeficientes de transformacion usando o adecuada para una combinación con cuantización escalar dependiente.
US11523136B2 (en) * 2019-01-28 2022-12-06 Hfi Innovation Inc. Methods and apparatuses for coding transform blocks
US11496745B2 (en) * 2019-06-24 2022-11-08 Qualcomm Incorporated Binarization in transform skip residual coding
US11184642B2 (en) * 2019-08-02 2021-11-23 Mediatek Inc. Methods and apparatus for simplification of coding residual blocks
US20220086445A1 (en) * 2020-12-03 2022-03-17 Intel Corporation Methods, apparatus, and articles of manufacture for multi-symbol equiprobable mode entropy coding
WO2022165763A1 (zh) * 2021-02-05 2022-08-11 Oppo广东移动通信有限公司 编码方法、解码方法、编码器、解码器以及电子设备
CN116965021A (zh) * 2021-02-25 2023-10-27 创峰科技 视频编解码的相关量化状态转换方法
EP4324201A1 (en) * 2021-04-26 2024-02-21 Innopeak Technology, Inc. Bypass alignment in video coding
CN115706797A (zh) * 2021-08-05 2023-02-17 腾讯科技(深圳)有限公司 多媒体数据编码方法、装置、设备以及介质
WO2023132660A1 (ko) * 2022-01-05 2023-07-13 주식회사 윌러스표준기술연구소 종속 양자화를 이용한 비디오 신호 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2024035762A1 (en) * 2022-08-09 2024-02-15 Innopeak Technology, Inc. Dynamic mesh geometry refinement component adaptive coding

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5701480A (en) * 1991-10-17 1997-12-23 Digital Equipment Corporation Distributed multi-version commitment ordering protocols for guaranteeing serializability during transaction processing
US7120254B2 (en) 2000-10-30 2006-10-10 Geocodex Llc Cryptographic system and method for geolocking and securing digital information
DE50305419D1 (de) * 2002-05-02 2006-11-30 Fraunhofer Ges Forschung Kodierung und Dekodierung von Transformationskoeffizienten in Bild- oder Videokodierern
JP5083867B2 (ja) * 2007-03-02 2012-11-28 株式会社リコー 光源駆動装置、光走査装置及び画像形成装置
EP2396969A4 (en) * 2009-02-13 2012-12-12 Research In Motion Ltd MODIFIED ENTROPIC CODING FOR IMAGES AND VIDEOS
US20110041148A1 (en) 2009-08-13 2011-02-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Blackouts of pay per view multimedia content
PL2559166T3 (pl) * 2010-04-13 2018-04-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Koder i dekoder dzielący interwał prawdopodobieństwa
PT3244612T (pt) * 2010-04-13 2018-11-14 Ge Video Compression Llc Codificação de mapas de significância e blocos de coeficientes de transformada
HUE056453T2 (hu) * 2010-11-04 2022-02-28 Ge Video Compression Llc Blokk egybeolvasztást és átugrás módot támogató képkódolás
US9491491B2 (en) * 2011-06-03 2016-11-08 Qualcomm Incorporated Run-mode based coefficient coding for video coding
EP2775713B1 (en) * 2011-11-04 2021-06-16 Sharp Kabushiki Kaisha Arithmetic decoding device, image decoding device, arithmetic coding device, image coding device, and arithmetic decoding method
US9191670B2 (en) * 2012-01-17 2015-11-17 Qualcomm Incorporated Throughput improvement for CABAC coefficient level coding
EP2805492B1 (en) 2012-01-19 2018-11-14 VID SCALE, Inc. System and method of video coding quantization and dynamic range control
SG11201404240PA (en) * 2012-01-20 2014-08-28 Fraunhofer Ges Forschung Transform coefficient coding
US9036710B2 (en) * 2012-03-08 2015-05-19 Blackberry Limited Unified transform coefficient encoding and decoding
US9264706B2 (en) * 2012-04-11 2016-02-16 Qualcomm Incorporated Bypass bins for reference index coding in video coding
EP2654296A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-23 BlackBerry Limited Modified HEVC level coding of video data
US9124872B2 (en) * 2012-04-16 2015-09-01 Qualcomm Incorporated Coefficient groups and coefficient coding for coefficient scans
CN104380737B (zh) * 2012-06-22 2018-10-26 夏普株式会社 算术解码装置
EP2946552B1 (en) * 2013-01-16 2018-03-21 BlackBerry Limited Context determination for entropy coding of run-length encoded transform coefficients
US9936200B2 (en) * 2013-04-12 2018-04-03 Qualcomm Incorporated Rice parameter update for coefficient level coding in video coding process
US10021419B2 (en) * 2013-07-12 2018-07-10 Qualcomm Incorported Rice parameter initialization for coefficient level coding in video coding process
EP2980793A1 (en) 2014-07-28 2016-02-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Encoder, decoder, system and methods for encoding and decoding
US9628803B2 (en) 2014-11-25 2017-04-18 Blackberry Limited Perceptual image and video coding
US11233998B2 (en) * 2015-05-29 2022-01-25 Qualcomm Incorporated Coding data using an enhanced context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) design
WO2017190288A1 (en) * 2016-05-04 2017-11-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Intra-picture prediction using non-adjacent reference lines of sample values
EP3466077A4 (en) * 2016-05-23 2020-07-22 Kakadu R & D Pty Ltd IMAGE COMPRESSION PROCESS AND APPARATUS
US10587875B2 (en) * 2017-03-01 2020-03-10 Intel Corporation Coding tools for subjective quality improvements in video codecs
US10491914B2 (en) * 2018-03-29 2019-11-26 Tencent America LLC Transform information prediction
US11483575B2 (en) * 2018-08-24 2022-10-25 Hfi Innovation Inc. Coding transform coefficients with throughput constraints
US11336918B2 (en) * 2018-09-05 2022-05-17 Qualcomm Incorporated Regular coded bin reduction for coefficient coding
US11516493B2 (en) * 2018-09-11 2022-11-29 Sharp Kabushiki Kaisha Systems and methods for coding transform coefficient level values
KR102448535B1 (ko) * 2018-09-20 2022-09-28 엘지전자 주식회사 변환 계수 레벨 코딩 방법 및 그 장치
MX2021003343A (es) * 2018-09-24 2021-07-02 Fraunhofer Ges Forschung Codificación eficiente de coeficientes de transformacion usando o adecuada para una combinación con cuantización escalar dependiente.
WO2021040572A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus of high-level signaling for non-rectangular partitioning modes

Also Published As

Publication number Publication date
KR102661759B1 (ko) 2024-04-30
KR20230106751A (ko) 2023-07-13
EP3857882A1 (en) 2021-08-04
US11677950B2 (en) 2023-06-13
CN117729332A (zh) 2024-03-19
MX2021003343A (es) 2021-07-02
KR20210065155A (ko) 2021-06-03
KR102613155B1 (ko) 2023-12-13
WO2020064745A1 (en) 2020-04-02
JP2023123702A (ja) 2023-09-05
CN113170132A (zh) 2021-07-23
JP2022500966A (ja) 2022-01-04
US20210211673A1 (en) 2021-07-08
KR20230170824A (ko) 2023-12-19
US20230379471A1 (en) 2023-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112021005558A2 (pt) aparelho para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, codificador para codificar e decodificador para decodificar um bloco de coeficiente de transformação, método para codificar e decodificar um bloco de coeficientes de transformação, corrente de dados
TWI813126B (zh) 相依量化技術
CN112655209B (zh) 对块的变换系数进行解码或编码的装置和方法
JP7150861B2 (ja) ビデオコーディングのための空間変動変換
TWI790514B (zh) 支援轉換係數等級的適應性相依量化的解碼器、編碼器及方法
CN110870312B (zh) 用于视频压缩中的帧内编码的方法和设备
KR102662646B1 (ko) 종속 스칼라 양자화에 적합한 변환 계수의 엔트로피 코딩
KR20240059000A (ko) 종속 스칼라 양자화에 적합한 변환 계수의 엔트로피 코딩