CN101389031A - 一种对变换系数的处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对变换系数的处理方法及装置。它把输入的二维的变换系数矩阵转化为一维的量化后变换系数序列，特征是把变换系数划分为若干子集，子集个数为N，各个子集内的所有变换系数的量化步长相同，定义该量化步长为该子集的量化步长，不同子集的量化步长不同，对变换系数进行扫描，具有较小的量化步长的子集中的变换系数优先被扫描，这样的扫描加量化的联合过程使得输入的二维的变换系数矩阵转化为一维的量化后变换系数序列，本发明在保障视频编码主观质量的情况下，去除主观冗余，对于受噪声干扰的信号，还可以减弱噪声的影响，降低码率。本方法不限于视频编码领域，还可以推广到图像编码等其它信号处理的应用中。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理与通信领域，特别地，涉及一种对变换系数的处理方法及装置。
背景技术
当前视频编解码标准，比如ITU制定的H.261，H.263，H.26L和ISO的MPEG组织制定的MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4，以及JVT制定的H.264/MPEG-AVC(简称H.264)和中国自主知识产权的视频编码标准AVS第二部分都是基于混合视频编解码框架。
视频编码的一个重要目的就是对视频信号进行压缩，减少视频信号的数据量，从而节约视频信号的存储空间和传输带宽。一方面，原始视频信号，数据量非常巨大，这是视频编码压缩的必要性所在；另一方面，原始视频信号存在大量的冗余信息，这是视频编码压缩的可能性所在。这些冗余信息可以分成空间冗余信息、时间冗余信息、数据冗余信息和视觉冗余信息。其中前面三种冗余信息仅仅只是考虑像素间统计概念上的冗余信息，总称统计冗余信息；视觉冗余信息更加侧重考虑人眼视觉系统的特性。视频编码要降低视频信号数据量，就需要降低视频信号中存在的各种冗余信息。传统混合视频编码框架是综合考虑预测编码、变换编码以及熵编码的视频编码框架，着力降低视频信号的统计冗余信息，传统混合视频编码框架有以下主要特点：
(1)利用预测编码降低时间冗余信息和空间冗余信息；
(2)利用变换编码进一步降低空间冗余信息；
(3)利用熵编码降低数据冗余信息；
上述视频编码标准中，都具有帧内编码帧，即I帧，和帧间编码帧，即P帧、B帧。帧内编码帧的编码过程如下：首先，将编码帧分成编码块(编码单元的一种形式)；对编码块进行帧内预测，得到帧内预测的残差数据；接着对残差数据进行二维变换编码；然后在变换域中对变换系数进行量化；然后经过扫描将二维信号转换成一维信号；最后进行熵编码。用帧间预测编码技术压缩的视频帧，称为帧间编码帧(P帧、B帧)。帧间编码帧的编码过程如下：首先，将编码帧分成编码块；对编码块采用运动估计技术得到运动矢量和参考块(参考单元的一种形式)；然后采用运动补偿技术，得到帧间预测后的残差数据；接着对残差数据进行二维变换编码；然后在变换域中对变换系数进行量化；然后经过扫描将二维信号转换成一维信号；最后进行熵编码。残差数据，也就是残差信号，相对于原始视频信号，空间冗余信息和时间冗余信息都减小了。如果空间冗余信息和时间冗余信息用数学上相关性来表示，则残差信号的空间相关性和时间相关性都比原始视频信息量小。然后对残差信号进行二维变换编码，进一步降低空间相关性，然后对变换系数进行量化和扫描。传统的量化与扫描方法并没有充分考虑变换系数中对人眼视觉系统的冗余部分，保留了很多的视觉冗余，不利于压缩效率的提升，浪费了大量的存储空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种对变换系数的处理方法及装置。
一种变换系数的编码处理方法，把输入的二维的m*n变换系数矩阵转化为一维的变换系数序列，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对变换系数进行量化得到量化的变换系数；
2)按照扫描表中的值依次输出量化的变换系数；
其特征在于：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的扫描表构成耦合的量化扫描，量化步长矩阵与扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，扫描表中较小的T对应的变换系数优先出现在一维的变换序列中。
它包含M个耦合的量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的量化扫描一一对应。
一种变换系数的解码处理方法，把输入的一维的量化的变换系数序列转化为二维的m*n.变换系数矩阵，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对量化的变换系数进行反量化得到变换系数；
2)按照逆扫描表中的值依次输出变换系数。
特征是：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的逆扫描表构成耦合的逆量化扫描，量化步长矩阵与逆扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则逆扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，，逆扫描表中较小的T对应的量化的变换系数优先出现在一维的量化的变换序列中。
它包含M个耦合的逆量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的逆量化扫描一一对应。
一种变换系数的编码解码处理方法：包含所述的一种变换系数的编码处理方法和一种变换系数的解码处理方法。
一种变换系数的编码处理装置包括：
1)用于接受输入的变换系数矩阵的输入装置；
2)用于对变换系数进行量化及对变换系数进行扫描的量化扫描装置；
3)存储耦合的量化扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置；
4)存储得到的一维的变换系数序列并提供输出的输出装置。
输入装置与量化扫描装置之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号接存储映射关系的装置的输入端；量化扫描装置与存储映射关系的装置之间通过数据总线连接；量化扫描装置与输出装置之间通过数据总线连接。
一种变换系数的解码处理装置包括：
1)用于接受输入的一维的量化的变换系数序列的输入装置；
2)用于对量化的变换系数进行反量化及对变换系数进行逆扫描以得到二维的变换系数矩阵反量化逆扫描装置；
3)存储耦合的反量化逆扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置；
4)存储得到的二维的变换系数矩阵并提供输出的输出装置。
输入装置与反量化逆扫描装置之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号接存储映射关系的装置的输入端；反量化逆扫描装置与存储映射关系的装置之间通过数据总线连接；反量化逆扫描装置与输出装置之间通过数据总线连接。
一种变换系数的编码解码处理装置包含所述的一种变换系数的编码处理装置和一种变换系数的解码处理装置。
本发明在保障视频编码主观质量的情况下，去除主观冗余，对于受噪声干扰的信号，还可以减弱噪声的影响，降低编码的码率。本方法不限于视频编码领域，还可以推广到图像编码等其它信号处理的应用中。
附图说明
图1是一种运用于视频编码中的对变换系数的处理装置示意图；
图2是另一种运用于视频编码中的对变换系数的处理装置示意图；
图3是实施例1的存储映射关系的装置中的一对量化扫描；
图4是实施例1的存储映射关系的装置中的另一对量化扫描；
图5是实施例3的存储映射关系的装置中的一对反量化逆扫描；
图6是实施例3的存储映射关系的装置中的另一对反量化逆扫描；
图7是实施例4的存储映射关系的装置中的一对量化扫描；
图8是实施例4的存储映射关系的装置中的另一对量化扫描；
图9是实施例6的存储映射关系的装置中的一对反量化逆扫描；
图10是实施例6的存储映射关系的装置中的另一对反量化逆扫描；
图11是实施例1的输入的变换系数矩阵；
图12是实施例3的输出的变换系数矩阵；
图13是实施例5的输入的变换系数矩阵。
具体实施方式
一种变换系数的编码处理方法，把输入的二维的m*n变换系数矩阵转化为一维的变换系数序列，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对变换系数进行量化得到量化的变换系数；
2)按照扫描表中的值依次输出量化的变换系数；
其特征是：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的扫描表构成耦合的量化扫描，量化步长矩阵与扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，扫描表中较小的T对应的变换系数优先出现在一维的变换序列中。
它包含M个耦合的量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的量化扫描一一对应。
一种变换系数的解码处理方法，把输入的一维的量化的变换系数序列转化为二维的m*n.变换系数矩阵，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对量化的变换系数进行反量化得到变换系数；
2)按照逆扫描表中的值依次输出变换系数。
其特征是：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的逆扫描表构成耦合的逆量化扫描，量化步长矩阵与逆扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则逆扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，，逆扫描表中较小的T对应的量化的变换系数优先出现在一维的量化的变换序列中。
它包含M个耦合的逆量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的逆量化扫描一一对应。
一种变换系数的编码解码处理方法，包含所述的一种变换系数的编码处理方法和一种变换系数的解码处理方法。
一种变换系数的编码处理装置包括：
1)用于接受输入的变换系数矩阵的输入装置110；
2)用于对变换系数进行量化及对变换系数进行扫描的量化扫描装置120；
3)存储耦合的量化扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置130；
4)存储得到的一维的变换系数序列并提供输出的输出装置140。
输入装置110与量化扫描装置120之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号150接存储映射关系的装置130的输入端；量化扫描装置120与存储映射关系的装置130之间通过数据总线连接；量化扫描装置120与输出装置140之间通过数据总线连接。
一种变换系数的解码处理装置包括：
1)用于接受输入的一维的量化的变换系数序列的输入装置210；
2)用于对量化的变换系数进行反量化及对变换系数进行逆扫描以得到二维的变换系数矩阵反量化逆扫描装置220；
3)存储耦合的反量化逆扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置230；
4)存储得到的二维的变换系数矩阵并提供输出的输出装置240。
输入装置210与反量化逆扫描装置220之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号250接存储映射关系的装置230的输入端；反量化逆扫描装置220与存储映射关系的装置230之间通过数据总线连接；反量化逆扫描装置220与输出装置240之间通过数据总线连接。
一种变换系数的编码解码处理装置，包含所述的一种变换系数的编码处理装置和一种变换系数的解码处理装置。
实施例1：
变换系数的编码处理方法：
标志信息为如下定义的两种变换方式：
第一种：该变换系数块在变换前的内容直接取自原始视频图象中相临行或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临参差行；
第二种：该变换系数块在变换前的内容取自原始视频图像中相临奇数行或相临偶数行，或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临奇数参差行或相临偶数参差行；
有两个耦合的量化扫描，分别对应于以上两种变换方式，分别如图3和图4所示，图3或图4中左侧的图为量化步长倒数的矩阵，图中每个小格中的数字为量化步长的倒数，该矩阵划分为两个子集，对应于图3或图4中的深颜色小格所在的集合1和浅色小格所在的集合2，对于图3来说，集合1的量化步长为20，集合2的量化步长为50，图3或图4右侧的图为扫描表，右侧的图中小格的数字代表变换系数在输出的一维变换序列中的序号，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号即集合1中对应的变换系数比集合2对应的变换系数优先扫描。
当采用第一种变换方式时，则选择图3描述的耦合的量化扫描；当采用第二种变换方式时，则选择图4描述的耦合的量化扫描。
8x8变换系数矩阵A为如图11所示的矩阵，量化矩阵为B如图3或图4左图所示
量化过程：矩阵A对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素，即E＝A·B
扫描过程：
采用图3或图4中右侧图描述的扫描顺序将二维的变换系数矩阵E转换为一维的变换系数序列，图3或图4中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维的变换系数序列中的序号。
假定控制信号为第一种变换方式，经过量化扫描装置得到的一维的变换系数序列为：5，4，4.5，3，4，3，2，3，1.5，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，2，3，4，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0
实施例2：
使用图1所示的装置：
控制信号为如下定义的两种变换方式：
第一种：该变换系数块在变换前的内容直接取自原始视频图象中相临行或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临参差行；
第二种：该变换系数块在变换前的内容取自原始视频图像中相临奇数行或相临偶数行，或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临奇数参差行或相临偶数参差行；
存储映射关系的装置中存放了两个耦合的量化扫描，分别对应于以上两种变换方式，分别如图3和图4所示，图3或图4中左侧的图为量化步长倒数的矩阵，图中每个小格中的数字为量化步长的倒数，划分为两个子集，对应于图3或图4中的深颜色小格所在的集合1和浅色小格所在的集合2，对于图3来说，集合1的量化步长为20，集合2的量化步长为50，图3或图4右侧的图为扫描表，图中小格的数字代表变换系数在输出的一维变换序列中的序号，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号即集合1中对应的变换系数比集合2对应的变换系数优先扫描。
当控制信号为第一种变换方式时，则选择图3描述的耦合的量化扫描通过数据总线送入量化扫描装置；当控制信号为第二种变换方式时，则选择图4描述的耦合的量化扫描通过数据总线送入量化扫描装置。
输入装置得到8x8变换系数矩阵A为如图11所示的矩阵，量化矩阵为B如图3或图4左图所示
量化过程：矩阵A对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素，即E＝A·B
扫描过程：
采用图3或图4中右侧图描述的扫描顺序将二维的变换系数矩阵E转换为一维的变换系数序列，图3或图4中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维的变换系数序列中的序号。
假定控制信号为第一种变换方式，经过量化扫描装置得到的一维的变换系数序列为：5，4，4.5，3，4，3，2，3，1.5，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，2，3，4，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0
一维的变换系数序列通过数据总线传给输出装置。
实施例3：
变换系数的解码处理方法：
标志信息为如下定义的两种变换方式：
第一种：该变换系数块在变换前的内容直接取自原始视频图象中相临行或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临参差行；
第二种：该变换系数块在变换前的内容取自原始视频图像中相临奇数行或相临偶数行，或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临奇数参差行或相临偶数参差行；
两个耦合的反量化扫描，分别对应于以上两种变换方式，分别如图5和图6所示。图5或图6中左侧的图为量化步长矩阵，图中每个小格中数字为量化步长，划分为两个子集，对应于图5或图6中的深颜色小格所在的集合1和浅色小格所在的集合2，对于图5来说，集合1的量化步长为20，集合2的量化步长为50，图5或图6右侧的图为扫描表，图中小格的数字代表变换系数在一维序列中的序号，图5或图6右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号即集合1中对应的变换系数比集合2对应的变换系数优先扫描。
当采用第一种变换方式时，则选择图5描述的耦合的反量化扫描；当采用第二种变换方式时，则选择图6描述的耦合的反量化扫描。
输入装置得到一维的变换系数序列为：5，4，4.5，3，4，3，2，3，1.5，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，2，3，4，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0
反量化矩阵为B如图5或图6左图所示，
逆扫描过程：
采用图5或图6中右侧图描述的逆扫描顺序将一维的变换系数序列转换为二维的变换矩阵E，图5或图6中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维序列中的序号，图5或图6右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置。
反量化过程：矩阵E对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素，即A＝E·B。
假定采用第一种变换方式，得到的二维的变换系数矩阵如图12所示，
实施例4：
使用图2所示的装置：
控制信号为如下定义的两种变换方式：
第一种：该变换系数块在变换前的内容直接取自原始视频图象中相临行或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临参差行；
第二种：该变换系数块在变换前的内容取自原始视频图像中相临奇数行或相临偶数行，或者取自原始视频图像减去其预测值后的相临奇数参差行或相临偶数参差行；
存储映射关系的装置中存放了两个耦合的反量化扫描，分别对应于以上两种变换方式，分别如图5和图6所示。图5或图6中左侧的图为量化步长矩阵，图中每个小格中数字为量化步长，划分为两个子集，对应于图5或图6中的深颜色小格所在的集合1和浅色小格所在的集合2，对于图5来说，集合1的量化步长为20，集合2的量化步长为50，图5或图6右侧的图为扫描表，图中小格的数字代表变换系数在一维序列中的序号，图5或图6右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号即集合1中对应的变换系数比集合2对应的变换系数优先扫描。
当控制信号为第一种变换方式时，则选择图5描述的耦合的反量化扫描送入反量化逆扫描装置；当控制信号为第二种变换方式时，则选择图6描述的耦合的反量化扫描送入反量化逆扫描装置。
输入装置得到一维的变换系数序列为：5，4，4.5，3，4，3，2，3，1.5，1，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，2，3，4，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0
反量化矩阵为B如图5或图6左图所示，
逆扫描过程：
采用图5或图6中右侧图描述的逆扫描顺序将一维的变换系数序列转换为二维的变换矩阵E，图5或图6中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维序列中的序号，图5或图6右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置。
反量化过程：矩阵E对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素，即A＝E·B。
假定采用第一种变换方式，得到的二维的变换系数矩阵如图12所示，
将得到的二维的变换系数矩阵通过数据总线传给输出装置。
实施例5：
变换系数的编码处理方法：
标志信息为如下定义的两种预测模式：
第一种：帧内预测模式；
第二种：帧间预测模式；
有两个耦合的量化扫描，分别对应于以上两种预测模式，分别如图7和图8所示。图7或图8中左侧的图为量化步长倒数矩阵，中每个小格中数字为量化步长的倒数，划分为三个子集，各子集的量化步长分别为：集合1的量化步长为1/4，集合2的量化步长为6，集合3的量化步长为8，图7或图8右侧的图是扫描表的示意图，表中小格的数字代表量化的变换系数在输出的一维变换序列中的序号，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合3内变换系数对应的扫描表中的序号。
当采用第一种预测模式时，则选择图7描述的耦合的量化扫描；当采用第二种预测模式时，则选择图8描述的耦合的量化扫描。
4x4变换系数矩阵A如图13所示，量化步长的倒数矩阵为B如图7或图8左图所示
扫描过程：
采用图7或图8中右侧图描述的扫描顺序将二维的变换系数矩阵A转换为一维的变换系数序列E，图7或图8中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维的变换系数序列中的序号。
量化过程：
采用图7或图8中右侧图描述的扫描顺序将二维的量化矩阵B转换为一维的量化序列F，图7或图8中右侧图小格中的数字代表量化矩阵中的元素在输出的一维的量化序列中的序号。
量化结果D为序列E与序列F对应位置元素相乘的结果。
假设控制信号为帧内预测模式，得到的一维的变换系数序列为：4，8，12，2，2，2，2，1，2，2，1，1，1，1，1，1
实施例6：
使用图1所示的装置：
控制信号为如下定义的两种预测模式：
第一种：帧内预测模式；
第二种：帧间预测模式；
存储映射关系的装置中存放了两个耦合的量化扫描，分别对应于以上两种预测模式，分别如图7和图8所示。图7或图8中左侧的图为量化步长倒数矩阵，图中每个小格中数字为量化步长的倒数，图7或图8中左侧的图中描述的量化步长倒数矩阵划分为三个子集，各子集的量化步长分别为：集合1的量化步长为1/4，集合2的量化步长为6，集合3的量化步长为8，图7或图8右侧的图是扫描表的示意图，表中小格的数字代表量化的变换系数在输出的一维变换序列中的序号，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合3内变换系数对应的扫描表中的序号。
当控制信号为第一种预测模式时，则选择图7描述的耦合的量化；当控制信号为第二种预测模式时，则选择图8描述的耦合的量化扫描。
输入装置得到4x4变换系数矩阵A如图13所示，量化步长的倒数矩阵为B如图7或图8左图所示
扫描过程：
采用图7或图8中右侧图描述的扫描顺序将二维的变换系数矩阵A转换为一维的变换系数序列E，图7或图8中右侧图小格中的数字代表变换系数在输出的一维的变换系数序列中的序号。
量化过程：
采用图7或图8中右侧图描述的扫描顺序将二维的量化矩阵B转换为一维的量化序列F，图7或图8中右侧图小格中的数字代表量化矩阵中的元素在输出的一维的量化序列中的序号。
量化结果D为序列E与序列F对应位置元素相乘的结果。
假设控制信号为帧内预测模式，得到的一维的变换系数序列为：4，8，12，2，2，2，2，1，2，2，1，1，1，1，1，1
实施例7：
变换系数的解码处理方法：
标志信息为如下定义的两种预测模式：
第一种：帧内预测模式；
第二种：帧间预测模式；
有两个耦合的反量化逆扫描，分别对应于以上两种预测模式，分别如图9和图10所示。图9或图10中左侧的图为量化步长矩阵，图中每个小格中数字为量化步长，图9或图10中左侧的图中描述的变换系数划分为三个子集，各子集的量化步长分别为：集合1的量化步长为1/4，集合2的量化步长为6，集合3的量化步长为8，图9或图10中右侧的图中小格的数字代表变换系数在输出的一维变换序列中的序号，图9或图10右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合3内变换系数对应的扫描表中的序号。
当采用第一种预测模式时，则选择图9描述的耦合的反量化扫描；当采用第二种预测模式时，则选择图10描述的耦合的反量化扫描。
变换系数序列D为：4，8，12，2，2，2，2，1，2，2，1，1，1，1，1，1
反量化矩阵为B如图9或图10中左侧的图所示
逆扫描过程：
采用图9或图10中右侧图描述的逆扫描顺序将一维的变换系数序列D转换为二维的变换系数矩阵E，图9或图10中右侧图小格中的数字代表变换系数在一维的变换系数序列中的序号。图9或图10右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置。
反量化过程：矩阵E对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素即A＝E·B。
假设控制信号为帧内预测模式，得到的二维的变换系数矩阵A如图13所示，
实施例8：
使用图1所示的装置：
控制信号为如下定义的两种预测模式：
第一种：帧内预测模式；
第二种：帧间预测模式；
存储映射关系的装置中存放了两个耦合的反量化扫描，分别对应于以上两种预测模式，分别如图9和图10所示。图9或图10中左侧的图为量化矩阵，每个小格中数字为量化步长，图9或图10中左侧的图中描述的量化矩阵分为三个子集，各子集的量化步长分别为：集合1的量化步长为1/4，集合2的量化步长为6，集合3的量化步长为8，图9或图10中右侧的图中小格的数字代表变换系数在输出的一维变换序列中的序号，图9或图10右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置，集合1内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合2内量化步长对应的扫描表中的序号小于集合3内变换系数对应的扫描表中的序号。
当控制信号为第一种预测模式时，则选择图9描述的耦合的反量化扫描通过数据总线送入反量化逆扫描装置；当控制信号为第二种预测模式时，则选择图10描述的耦合的反量化扫描通过数据总线送入反量化逆扫描装置。
输入装置得到变换系数序列D为：4，8，12，2，2，2，2，1，2，2，1，1，1，1，1，1
反量化矩阵为B如图9或图10中左侧的图所示
逆扫描过程：
采用图9或图10中右侧图描述的逆扫描顺序将一维的变换系数序列D转换为二维的变换系数矩阵E，图9或图10中右侧图小格中的数字代表变换系数在一维的变换系数序列中的序号。图9或图10右侧的图中小格在反扫描顺序中的位置代表变换系数在输出的二维矩阵中的位置。
反量化过程：矩阵E对应位置的元素乘以矩阵B对应位置的元素即A＝E·B。
假设控制信号为帧内预测模式，得到的二维的变换系数矩阵A如图13所示，通过数据总线传给输出装置。
Claims (8)
1.一种变换系数的编码处理方法，把输入的二维的m*n变换系数矩阵转化为一维的变换系数序列，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对变换系数进行量化得到量化的变换系数；
2)按照扫描表中的值依次输出量化的变换系数；
其特征在于：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的扫描表构成耦合的量化扫描，量化步长矩阵与扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，扫描表中较小的T对应的变换系数优先出现在一维的变换序列中。
2.根据权利要求1所述的一种变换系数的编码码处理方法，其特征在于：
包含M个耦合的量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的量化扫描一一对应。
3.一种变换系数的解码处理方法，把输入的一维的量化的变换系数序列转化为二维的m*n.变换系数矩阵，包括以下步骤：
1)根据量化步长矩阵对量化的变换系数进行反量化得到变换系数；
2)按照逆扫描表中的值依次输出变换系数。
其特征在于：
1)量化步长矩阵划分为N个子集，其中1<N<＝m*n，每个子集内的量化步长相同，不同子集的量化步长不同；
2)每个量化步长矩阵与对应的逆扫描表构成耦合的逆量化扫描，量化步长矩阵与逆扫描表有如下关系：量化步长矩阵中的两个元素Qij，Qxy的关系为Qij<Qxy，则逆扫描表中的两个对应的元素Tij，Txy的关系为Tij<Txy，其中i，j的取值范围为0到m-1，x，y的取值范围为0到n-1，，逆扫描表中较小的T对应的量化的变换系数优先出现在一维的量化的变换序列中。
4.根据权利要求3所述的一种变换系数的解码处理方法，其特征在于：
包含M个耦合的逆量化扫描，其中M>＝1；
含有一个标志信息ID，ID的取值范围为0到M-1，ID的值与耦合的逆量化扫描一一对应。
5.一种变换系数的编码解码处理方法，其特征在于：包含权利要求1所述的一种变换系数的编码处理方法和权利要求3所述的一种变换系数的解码处理方法。
6.一种变换系数的编码处理装置，其特征在于它包括：
1)用于接受输入的变换系数矩阵的输入装置(110)；
2)用于对变换系数进行量化及对变换系数进行扫描的量化扫描装置(120)；
3)存储耦合的量化扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置(130)；
4)存储得到的一维的变换系数序列并提供输出的输出装置(140)。
输入装置(110)与量化扫描装置(120)之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号(150)接存储映射关系的装置(130)的输入端；量化扫描装置(120)与存储映射关系的装置(130)之间通过数据总线连接；量化扫描装置(120)与输出装置(140)之间通过数据总线连接。
7.一种变换系数的解码处理装置，其特征在于它包括：
1)用于接受输入的一维的量化的变换系数序列的输入装置(210)；
2)用于对量化的变换系数进行反量化及对变换系数进行逆扫描以得到二维的变换系数矩阵反量化逆扫描装置(220)；
3)存储耦合的反量化逆扫描与标志信息的一一映射关系的存储映射关系的装置(230)；
4)存储得到的二维的变换系数矩阵并提供输出的输出装置(240)。
输入装置(210)与反量化逆扫描装置(220)之间通过数据总线连接；作为标志信息的控制信号(250)接存储映射关系的装置(230)的输入端；反量化逆扫描装置(220)与存储映射关系的装置(230)之间通过数据总线连接；反量化逆扫描装置(220)与输出装置(240)之间通过数据总线连接。
8.一种变换系数的编码解码处理装置，其特征在于：包含权利要求6所述的一种变换系数的编码处理装置和权利要求7所述的一种变换系数的解码处理装置。
Priority Applications (1)
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| CN 200710071136 CN101389031A (zh) | 2007-09-14 | 2007-09-14 | 一种对变换系数的处理方法及装置 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101938654A (zh) * | 2010-08-17 | 2011-01-05 | 浙江大学 | 一种变换系数的优化量化方法及装置 |
| CN102281446A (zh) * | 2011-09-20 | 2011-12-14 | 西南交通大学 | 一种分布式视频编码中基于视觉感知特性的量化方法 |
| CN106878718A (zh) * | 2010-07-31 | 2017-06-20 | M&K控股株式会社 | 图像编码装置 |
| CN108282652A (zh) * | 2011-11-07 | 2018-07-13 | 英孚布瑞智有限私人贸易公司 | 导出运动信息的方法 |
| CN104168479B (zh) * | 2013-05-15 | 2019-01-18 | 英特尔公司 | 用于视频成码的切片级比特率控制 |
| CN109547794A (zh) * | 2011-03-08 | 2019-03-29 | 维洛媒体国际有限公司 | 用于视频译码的变换系数的译码 |
-
2007
- 2007-09-14 CN CN 200710071136 patent/CN101389031A/zh active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106878718A (zh) * | 2010-07-31 | 2017-06-20 | M&K控股株式会社 | 图像编码装置 |
| CN106878718B (zh) * | 2010-07-31 | 2019-11-01 | M&K控股株式会社 | 图像编码装置 |
| CN101938654A (zh) * | 2010-08-17 | 2011-01-05 | 浙江大学 | 一种变换系数的优化量化方法及装置 |
| CN101938654B (zh) * | 2010-08-17 | 2013-04-10 | 浙江大学 | 一种变换系数的优化量化方法及装置 |
| CN109547794A (zh) * | 2011-03-08 | 2019-03-29 | 维洛媒体国际有限公司 | 用于视频译码的变换系数的译码 |
| CN109547794B (zh) * | 2011-03-08 | 2023-09-15 | 高通股份有限公司 | 用于视频译码的变换系数的译码方法和设备 |
| CN102281446A (zh) * | 2011-09-20 | 2011-12-14 | 西南交通大学 | 一种分布式视频编码中基于视觉感知特性的量化方法 |
| CN108282652A (zh) * | 2011-11-07 | 2018-07-13 | 英孚布瑞智有限私人贸易公司 | 导出运动信息的方法 |
| CN108282658A (zh) * | 2011-11-07 | 2018-07-13 | 英孚布瑞智有限私人贸易公司 | 导出运动信息的方法 |
| CN104168479B (zh) * | 2013-05-15 | 2019-01-18 | 英特尔公司 | 用于视频成码的切片级比特率控制 |
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