CN102857755B - 确定变换块尺寸的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种确定变换块尺寸的方法和设备,能够提高图像压缩效率。该方法包括:根据图像块信息和图像块的划分方式,获得图像块对应的变换块的参数;根据变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸。本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。

Description

确定变换块尺寸的方法和设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及确定变换块尺寸的方法和设备。
背景技术
为了尽量减少传送视频数据所需要的带宽,可以采用多种视频压缩方法对视频数据进行压缩,其中视频压缩方法包括:帧内压缩和帧间压缩。现在多采用基于运动估计的帧间压缩方法。具体的,图像的编码端采用帧间压缩方法对图像压缩并编码的过程包括:编码端将待编码图像块划分成若干个大小相等的子图像块,然后针对每个子图像块,在参考图像中搜索与当前子图像块最匹配的图像块作为预测块,然后将该子图像块与预测块的相应像素值相减得到残差,并将该残差经变换与量化后得到的值进行熵编码,最后将熵编码得到的比特流和运动矢量信息一并发给解码端,其中,运动矢量信息表示当前子图像块与预测块的位置差。在图像的解码端,首先获得熵编码比特流后进行熵解码,得到相应的残差,以及相应的运动矢量信息;然后根据运动矢量信息在参考图像中获得相应的匹配图像块(即上述预测块),再根据匹配图像块中各像素点的值和残差值中对应像素点的值相加得到当前子图像块中各像素点的值。帧内预测是指利用本幅图像内的信息对图像块进行预测得到预测块,编码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块对应的像素,将图像块像素与预测块像素相减得到残差,残差经变换、量化和熵编码后写入码流中;解码端解析码流,对码流进行熵解码、反量化、反变换后得到残差块,解码端根据预测模式、预测方向、图像块周围的像素值得到预测块,将残差块像素与预测块像素相加得到重构图像块。
在现在的视频编解码标准中存在编码单元(coding unit)、预测单元(predictionunit)和变换单元(transform unit)的概念。其中,编码单元是在编码端或解码端进行编码或解码时操作的图像块。预测单元是编码单元中具有独立预测模式的图像块。预测块是编码单元进行预测操作的图像块,一个预测单元中可能包含多个预测块。变换单元是编码单元中进行变换操作的 图像块,此时的图像块也可称为变换块。考虑到预测块内部差值信号的相关性较强,而大块变换比小块变换能量集中性能更高。更广义的,一个图像块可包含一个或多个预测块,在编解码端以预测块为单位进行预测;同时,一个图像块包含一个或多个变换块,在编解码端以变换块为单位进行变换。
在现有的视频编解码标准中,如移动图像专家组(Moving Picture ExpertsGroup,MPEG),H.264/AVC(Advanced Video Coding,增强视频编码),一个图像块,或称为宏块(macroblock)、超宏块(super-macroblock)等,被划分为若干子图像块,这些子图像块的尺寸可为64×64、64×32、32×64、32×32、32×16、16×32、16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8、4×4等,子图像块以这些尺寸进行上述的运动估计和运动补偿,图像的编码端需要将标识图像块划分方式的码字发送给图像的解码端,以便图像的解码端获知图像编码端的划分方式,并根据该划分方式和运动矢量信息,确定相应的预测块。在现有的视频编解码标准中这些子图像块均为N×M(N和M均为大于0的整数)的矩形块,并且N和M具有倍数关系。
在现有的视频编码和解码技术中,可以使用变换矩阵去除图像块的残差的相关性,即去除图像块的冗余信息,以便提高编码效率,图像块中的数据块的变换通常采用二维变换,即在编码端将数据块的残差信息分别与一个N×M的变换矩阵及其转置矩阵相乘,相乘之后得到的是变换系数。上述步骤可以使用以下公式描述:
f=T′×C×T
其中,C代表数据块的残差信息,T和T′代表变换矩阵和变换矩阵的转置矩阵,f代表数据块的残差信息经变换后得到的变换系数矩阵。其中,变换矩阵可以是离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)矩阵,整数变换(Integer Transform)矩阵、KL变换(Karhunen Lòeve Transform,KLT)矩阵等。其中,KLT可以更好的考虑图像块或图像块残差的纹理信息,因此使用KLT可以达到较好的效果。
对图像块的残差信息进行上述处理相当于将图像块的残差信息从空域转换至频域,且经处理后得到的变换系数矩阵f集中于低频区域;编码端对图像块的残差信息进行上述变换之后,对变换后得到的变换系数矩阵再进行量化、熵编码等处理后,将熵编码得到的比特流发送给解码端。为了使解码端知道编码端所采用的变换矩阵类型和尺寸,通常,编码端会将表示当前图像 块所使用的变换矩阵的指示信息发送给解码端。
后续解码端根据上述指示信息确定编码端采用的变换矩阵,根据变换矩阵的特点(变换矩阵的正交性等),对编码端发送的比特流进行解码得到变换系数矩阵,将变换系数矩阵与变换矩阵及其转置矩阵相乘,可恢复得到与编码端近似一致的数据块的残差信息。上述步骤可以使用以下公式描述:
C=T×f×T′
其中,C代表数据块的残差信息,T和T′代表变换矩阵和变换矩阵的转置矩阵,f代表解码端得到的变换系数矩阵。
由于图像块的残差可能存在不同的分布规律,使用某一特定尺寸的变换矩阵往往达不到好的变换效果,因此,现有技术中会尝试对图像块的残差使用不同尺寸的变换矩阵(也称为变换块)。因此,对于一个2N×2N的图像块可以使用尺寸为2N×2N的变换矩阵,也可以使用尺寸为N×N的变换矩阵、或尺寸为0.5N×0.5N的变换矩阵。
但是,目前仅采用方形尺寸的变换矩阵,对于频繁出现的条状纹理,方形尺寸的变换矩阵不能有效地去除图像块的冗余信息,降低了图像压缩效率。
发明内容
本发明实施例提供一种确定变换块尺寸的方法和设备,能够提高图像压缩效率。
一方面,提供了一种确定变换块尺寸的方法,包括:根据图像块信息和图像块的划分方式,获得图像块对应的变换块的参数;根据变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸。
另一方面,提供了一种图像编码方法,包括:根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;确定至少一个候选变换块尺寸的编号;选择候选变换块尺寸之一,作为图像块对应的变换块的尺寸。
另一方面,提供了一种图像解码方法,包括:根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;确定至少一个候选变换块尺寸的编号;获得变换块的变换块尺寸的编号;根据变换块尺寸的编号获得变换块尺寸。
另一方面,提供了一种确定变换块尺寸的设备,包括:参数获取单元,用于根据图像块信息和图像块的划分方式,获得图像块对应的变换块的参数;尺寸获取单元,用于根据变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸。
另一方面,提供了一种图像编码设备,包括:获取单元,用于根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;确定单元,用于确定至少一个候选变换块尺寸的编号;编码单元,用于选择候选变换块尺寸之一,作为图像块对应的变换块的尺寸,并编码变换块的尺寸的编号。
另一方面,提供了一种图像解码设备,包括:获取单元,用于根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;确定单元,用于确定至少一个候选变换块尺寸的编号;解码单元,用于获得变换块的变换块尺寸的编号,并根据变换块尺寸的编号获得变换块尺寸。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a-图1d是图像块的对称划分方式的例子的示意图。
图2a-图2d是图像块的非对称划分方式的例子的示意图。
图3a-图3c是对应不同层数的变换块的示意图。
图4a-图4d是根据预测块类型确定变换块尺寸的示意图。
图5是根据本发明一个实施例的确定变换块尺寸的方法的流程图。
图6a和图6b是本发明一个实施例的变换块的示意图。
图7a-7d是本发明实施例的变换块的示意图。
图8是根据本发明一个实施例的图像编码方法的流程图。
图9是根据本发明一个实施例的图像解码方法的流程图。
图10是本发明实施例的确定变换块尺寸的设备的框图。
图11是本发明一个实施例的图像编码设备的框图。
图12是本发明一个实施例的图像解码设备的框图
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1a-图1d是图像块的对称划分方式的例子的示意图。
图像块被划分成子图像块的常用方式有:2N×2N划分方式,图像块只包含一个子图像块,即该图像块不被划分成更小的子图像块,如图1a所示;2N×N划分方式,将图像块划分成上下两个等大的子图像块,如图1b所示;N×2N划分方式,将图像块划分成左右两个等大的子图像块,如图1c所示;N×N划分方式,将图像块划分成四个等大的子图像块,如图1d所示。上述N为任意正整数,表示像素数目。
图2a-图2d是图像块的非对称划分方式的例子的示意图。
图像块还可以采用非对称划分方式,如图2a至图2d所示。图2a和2b所示划分方式将一个图像块划分成上下两个不等大的矩形子图像块,图2a所示2N×nU(图中n=0.5N)划分出的两个子图像块中,上边子图像块两条变长为2N和0.5N,下边子图像块两条变长为2N和1.5N。一般而言,2N×nU中的U表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线上移,2N×nU表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线上移n,其中,n=x×N,其中x大于或等于0并小于或者等于1。
图2b所示2N×nD(图中n=0.5N)划分出的两个子图像块中,上边子图像块两条变长为2N和1.5N,下边子图像块两条变长为2N和0.5N。一般而言,2N×nD中的D表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线下移,2N×nD表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线下移n,n=x×N,其中x大于或等于0并小于或者等于1。
图2c和2d所示划分方式将一个图像块划分成左右两个不等大的矩形子图像块,图2c所示nL×2N(图中n=0.5N)划分出的两个子图像块中,左边子图像块两条变长为0.5N和2N,右边子图像块两条变长为1.5N和2N。一般而言,nL×2N中的L表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线左移,nL×2N表示表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线左移n,其中,n=x×N, 其中x大于或等于0并小于或者等于1。
图2d所示nR×2N(图中n=0.5N;)划分出的两个子图像块中,左边子图像块两条变长为1.5N和2N,右边子图像块两条变长为0.5N和2N。一般而言,nR×2N中的R表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线右移,nR×2N表示表示图像划分线相对该图像块的垂直平分线右移n,其中,n=x×N,其中x大于或等于0并小于或者等于1。
上述图像块的划分方式也可以使用预测块类型进行指代。2N×2N、2N×N、N×2N、2N×nU、2N×nD、nL×2N、nR×2N均表示图像块划分方式对应的预测块类型。
为了有效地表示图像块如何使用不同尺寸的变换矩阵,可以使用树形标识方法,逐层标识变换块。图3a-图3c是对应不同层数的变换块的示意图。
如图3a-图3c所示,当标识图像块使用的变换块尺寸时,码流中第零层有用于标识图像块是否使用尺寸为2N×2N变换矩阵的指示位,如果图像块使用尺寸为2N×2N变换矩阵(如图3a所示),则该指示位为0。如果图像块不使用2N×2N变换时,则该指示位为1,表示需要将尺寸为2N×2N变换矩阵进一步划分成四个尺寸为N×N的变换矩阵,并在码流第一层结构中用4个比特分别标识每一个尺寸为N×N的变换矩阵是否进一步划分。如果图像块使用如图3b所示的变换结构时,4个比特都为0,表示每一个尺寸为N×N的变换矩阵不再进一步划分。
当选用如图3c所示的变换结构时,则4个比特中有2个比特为0,2个比特为1。2个比特为0表示对左下和右上的尺寸为N×N的变换矩阵不再进行划分。2个比特为1表示需要对左上和右下的尺寸为N×N的变换矩阵需要进一步划分,得到尺寸为0.5N×0.5N的变换矩阵。然后在码流第二层结构中用4个比特表示是否需要对左上的尺寸为0.5N×0.5N的变换矩阵进行进一步划分,用4个比特表示是否需要对右下的尺寸为0.5N×0.5N的变换矩阵进行进一步划分,如果图像块使用如图3c所示的变换结构时,上述4+4个比特都为0,表示不再进一步划分。通过上述在码流中逐层标识可以有效、灵活地表示出图像块和子图像块使用的变换块尺寸。
除了上述逐层标识变换块对应的层数和尺寸的方法,还有根据图像块所使用的预测块类型确定变换块尺寸的方法。不同的预测块类型对应于不同的图像块划分方式,可根据图像块的划分方式获得预测块。例如,2N×N划分 方式表示所对应的预测块的尺寸为2N×N(如图1b所示)。
在视频编解码技术中,通常由于两个预测块边界对应的残差数据会存在跳跃性的变换,所以如果变换矩阵跨过了两个预测块的边界则会使变换的作用减弱,不能有效地去除图像块的残差的相关性,不能有效的去除图像块的冗余信息,降低编码效率。图4a-图4d是根据预测块类型确定变换块尺寸的示意图。
如图4a-图4d所示,当图像块分别使用2N×2N、2N×N、N×2N、N×N预测块类型时,图像所对应的变换块分变为2N×2N、N×N、N×N、N×N变换。这种方法目的在于保证变换块不会跨过预测块边界,从而保证编码效率。因此,当图像块使用2N×N、N×2N、N×N预测块类型时,图像使用四个N×N变换块。这种方法通常被称为隐式划分方法(implicit split)。
在使用逐层标识和隐式划分的方法中,变换矩阵的尺寸并没有与预测块的尺寸关联。如图4b所示,当2N×2N图像块使用2N×N划分方式时,由于划分方式反映了图像块所处区域的纹理信息,此时图像块所处区域的纹理更倾向于具有水平纹理的特征,但此时图像块仍旧使用N×N变换块。
由于变换矩阵的尺寸没有与预测块的尺寸关联,导致变换矩阵没有利用预测块的信息有效地去除图像块的冗余信息,从而影响编码效率。本发明实施例在确定变换块尺寸时,采用适应划分方式的变换块,从而能够提高图像压缩效率。
图5是根据本发明一个实施例的确定变换块尺寸的方法的流程图。
501,根据图像块信息和图像块的划分方式,获得图像块对应的变换块的参数。
可选地,在一个实施例中,上述变换块的参数包括变换块对应的层数(下文中称为trafoDepth)或变换块尺寸的表示值(下文中称为log2TrafoSize)。
例如,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值之间的关系可以用下式表示:
变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者可以用移位方法表示为1<<log2TrafoSize。其中“<<”代表向左移位操作。
可选地,在另一实施例中,图像块信息可包括图像块尺寸、图像块尺寸的表示值、图像块的层数或图像块尺寸的编号。这些图像块信息的形式彼此之间是对应的,可以直接或间接地得到图像块尺寸的表示值(下文中称为log2CUSize)。例如,图像块尺寸和图像块尺寸的表示值之间的关系可以用下 式表示:
图像块尺寸=2log2CUSize,或者可以用移位方法表示为1<<log2CUSize。其中“<<”代表向左移位操作。
在下文中,为了描述简洁,以图像块尺寸的表示值log2CUSize作为图像块信息的例子进行描述,但本发明实施例不限于此,图像块信息可以包括其他形式。
可选地,在一个实施例中,变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数,log2TrafoSize=log2CUSize-trafoDepth。
或者,变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数,log2TrafoSize=log2CUSize-m1。
或者,变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数,log2TrafoSize=log2CUSize-trafoDepth-m2。
另外,可根据图像块的划分方式获得预测块。
502,根据变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸。
可选地,在一个实施例中,可根据变换块的参数,获得变换块的第一尺寸。例如,在该参数为变换块对应的层数trafoDepth时,第一尺寸=2log2CUSize-trafoDepth或第一尺寸=1<<(log2TrafoSize-trafoDepth)。或者,在该参数为变换块尺寸的表示值log2TrafoSize时,第一尺寸=2log2TrafoSize或第一尺寸=1<<log2TrafoSize。
在确定变换块尺寸时,根据第一尺寸确定变换块尺寸。例如,变换块的水平方向尺寸等于该第一尺寸的h倍,变换块的竖直方向尺寸等于该第一尺寸的v倍,其中h和v大于0。例如,在预测块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸时,h大于v,或者在预测块的水平方向尺寸小于竖直方向尺寸时,h小于v,或者在预测块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸时,h等于v。
本发明实施例本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
图5的方法可用于图像编解码过程中。例如,在编码过程中,可对利用图5所述的方法获得的变换块尺寸进行编码,将编码的结果写入码流中。另一方面,在解码过程中,可以从码流中解析上述编码的结果,按照图5所述的方法,得到相应的变换块尺寸。
下面结合具体例子,更加详细地描述本发明的实施例。
图6a和图6b是本发明一个实施例的变换块的示意图。下面结合图1a-图1d描述本实施例。
在本实施例中使用变换块对应的层数trafoDepth作为变换块的参数。首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize。
然后,根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块所处的层数trafoDepth。如图1a所示,图像块使用2N×2N划分,其划分方式为2N×2N,此时图像块对应的变换块位于第零层,trafoDepth的值为0。如图1b所示,图像块使用2N×N划分,其划分方式为2N×N,此时图像块对应的变换块位于第一层,trafoDepth的值为1。如图1c所示,图像块使用N×2N划分,其划分方式为N×2N,此时图像块对应的变换块位于第一层,trafoDepth的值为1。如图1d所示,图像块使用N×N划分,其划分方式为N×N,此时图像块对应的变换块位于第一层,trafoDepth的值为1。此时,第一尺寸为1<<(log2CUSize-trafoDepth)。
根据前述已确定的图像块对应的变换块所处的层数,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。如图1a所示,图像块使用2N×2N划分方式,此时变换块对应的层数为0,图像块对应的变换块尺寸与图像块尺寸一致,仍为2M×2M(h=2,v=2),即此时变换块尺寸为(1<<log2CUSize)×(1<<log2CUSize )。
如图1b所示,图像块使用2N×N划分方式,此时变换块对应的层数为1。此时,图像块所处区域对应的图像纹理更倾向于水平图像纹理,使用2N×0.5N变换块比N×N变换块更能提高编码效率。
在本实施例中图像块使用2N×N划分方式时,变换块如图6a所示使用2M×0.5M变换(h=2,v=0.5),即变换块水平方向尺寸与图像块水平方向尺寸一致,变换块垂直方向尺寸为图像块垂直方向尺寸的四分之一。如果以参数log2CUSize和trafoDepth表示,此时2N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<log2CUSize)×(1<<(log2CUSize-trafoDepth-1)),或(1<<log2CUSize)×((1<<log2CUSize)>>(trafoDepth+1))。
类似地,当图像块使用如图1c所示N×2N划分方式时,变换块对应的层数为1,且图像块所处的区域对应的图像纹理更倾向于垂直图像纹理,使用 0.5M×2M变换块比N×N变换块更能提高编码效率。因此,在本发明中图像块使用N×2N划分方式时,变换块如图6b所示使用0.5M×2M变换(h=0.5,v=2),即变换块水平方向尺寸为图像块水平方向尺寸的四分之一,变换块垂直方向尺寸与图像块垂直方向尺寸一致。如果以参数log2CUSize和trafoDepth表示,此时N×2N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2CUSize-trafoDepth-1))×(1<<log2CUSize),或((1<<log2CUSize)>>(trafoDepth+1))×(1<<log2CUSize)。
如图1d所示,图像块使用N×N划分方式,变换块对应的层数为1,由于N×N划分方式将2N×2N图像块沿水平和垂直方向划分成四个等大的方形预测块,没法根据预测块尺寸判断图像块所处区域的纹理信息,因此N×N预测块对应的变换块尺寸为M×M(h=1,v=1),即变换块水平方向和垂直方向尺寸各为图像块尺寸的二分之一。以参数log2CUSize和trafoDepth表示,此时N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2CUSize-trafoDepth))×(1<<(log2CUSize-trafoDepth)),或((1<<log2CUSize)>>trafoDepth)×((1<<log2CUSize)>>trafoDepth)。
具体的,当图像块尺寸为32×32时,如前所述方法,首先得到2N×2N、2N×N、N×2N、N×N划分方式的变换块对应层数trafoDepth的值分别为0、1、1、1,根据所述的划分方式得到变换块尺寸分别为32×32、32×8、8×32、16×16。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
下面描述本发明的另一实施例。在本实施例中,变换块的参数为变换块尺寸的表示值log2TrafoSize。
首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize。log2TrafoSize的初始值为log2CUSize,可根据log2TrafoSize=log2CUSize-trafoDepth得到不同层数对应的log2TrafoSize。
然后根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。如图1a所示,图像块使用2N×2N划分,其划分方式为2N×2N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值不变,即等于初始值log2CUSize。图1b所示,图像块使用2N×N划分,其划分方式为2N×N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。图1c所 示,图像块使用N×2N划分,其划分方式为N×2N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。图1d所示,图像块使用N×N划分,其划分方式为N×N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。
这里,上述log2TrafoSize=log2CUSize-1可以是基于公式log2TrafoSize=log2CUSize-m1(m1=1),或者基于公式log2TrafoSize=log2CUSize-trafoDepth,其中类似于实施例一中所述,划分方式2N×N、N×2N、N×N的变换块对应的层数为trafoDepth=1。
根据前述原理,通过已确定的变换块的参数log2TrafoSize,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。变换块的长是指变换块在水平方向上的尺寸,变换块的宽是指变换块在竖直方向上的尺寸。
此时,第一尺寸为1<<log2TrafoSize。如图1a所示,图像块使用2N×2N划分方式,图像块对应的变换块尺寸与图像块尺寸一致,仍为2M×2M(h=2,v=2),即此时变换块的尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)。如图1b所示,图像块使用2N×N划分方式,此时变换块如图5a所示使用2M×0.5M变换(h=2,v=0.5),即变换块水平方向尺寸与图像块水平方向尺寸一致,变换块垂直方向尺寸为图像块垂直方向尺寸的四分之一,如果以参数log2TrafoSize表示,此时2N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))。类似地,当图像块使用如图1c所示N×2N划分方式时,变换块如图5b所示使用0.5M×2M变换(h=0.5,v=2),即变换块水平方向尺寸为图像块水平方向尺寸的四分之一,变换块垂直方向尺寸与图像块垂直方向尺寸一致,以参数log2TrafoSize,此时N×2N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))。
如图1d所示,图像块使用N×N划分方式,变换块尺寸为M×M(h=1,v=1),即变换块水平方向和垂直方向尺寸各为图像块尺寸的二分之一,以参数log2TrafoSize表示,此时N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)。
具体的,当图像块尺寸为32×32时,如前所述方法,log2CUSize的值为5,log2TrafoSize的初始值为5,首先得到2N×2N、2N×N、N×2N、N×N划分方式对应的log2TrafoSize的值5、4、4、4,根据所述的划分方式得到变换 块尺寸分别为32×32、32×8、8×32、16×16。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
下面描述本发明的另一实施例。在类似于上一实施例,确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。在本实施例中,在图5的501之前,根据划分方式和分层标志值(下文中称为max_transform_hierarchy_depth_inter)得到划分标志值(下文中称为InterSplitFlag),该分层标志值用于表示变换块是否采用逐层标识的方式,并基于划分标志值确定是否根据图像块的划分方式确定变换块尺寸。
在视频编码和解码方法中一个图像块通常会尝试使用不同尺寸的变换对图像块数据进行变换,使用前述逐层标识的方法进行标识变换块所在层数或变换块的尺寸。同时,在视频编码和解码方法中一个图像块也有可能只是用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换,即不使用上述逐层标识的方法标识变换块的尺寸或变换块所在层数。当视频编解码标准或系统中同时使用这两种方法时,通常会使用参数对这两种方法进行标识。设该参数为max_transform_hierarchy_depth_inter,当编码端在码流中标识max_transform_hierarchy_depth_inter值为1时,表示编码端图像块使用多种尺寸的变换块对图像块数据进行变换,使用前述逐层标识的方法进行标识变换块所在层数或变换块的尺寸;当编码端在码流中标识max_transform_hierarchy_depth_inter值为0时,表示编码端图像块使用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换;当解码端解析码流得到max_transform_hierarchy_depth_inter值为1时,表示解码端图像块使用逐层标识的方法获得变换块所在层数或变换块的尺寸;当解码端解析码流得到maxt_ransform_hierarchy_depth_inter值为0时,表示解码端图像块使用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换。
根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值的方法如下:
首先按下表得到变量InterSplitFlag的值:
InterSplitFlag 图像块的划分方式
0 2N×2N
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) 2N×N
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) N×2N
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) N×N
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) 2N×nU
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) 2N×nD
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) nL×2N
!(max_transform_hierarchy_depth_inter) nR×2N
例如,上述2N×nD、2N×nU、nL×2N和nR×2N划分方式分别对应图2a、2b、2c和2d所示的划分,n=0.5N。
当InterSplitFlag的值为0且max_transform_hierarchy_depth_inter的值不为0时,使用前述逐层标识的方法确定log2TrafoSize的值时,可按照公式log2TraSfoize=log2CUSize-trafoDepth。例如,当变换块位于第零层时,log2TrafoSize的值不变,即log2TrafoSize=log2CUSize;当变换块位于第一层时,log2TrafoSize的相对于第零层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1;当变换块位于第二层时,log2TrafoSize的相对于第一层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-2;以此类推获得log2TrafoSize 的值。当InterSplitFlag的值为0且max_transform_hierarchy_depth_inter的值为0时,使用前述隐式划分方法(implicit split)确定变换块尺寸,例如在max_transform_hierarchy_depth_inter的值为0时,2N×2N划分类型对应的变换块log2TrafoSize的值为尺寸为log2CUSize,尺寸为2M×2M。
当InterSplitFlag的值为1时,如图1b所示,图像块使用2N×N划分,其划分方式为2N×N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。图1c所示,图像块使用N×2N划分,其划分方式为N×2N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。图1d所示,图像块使用N×N划分,其划分方式为N×N,此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。此时,第一尺寸为1<<log2TrafoSize。
然后通过已确定的变换块的参数log2TrafoSize,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。如图1b所示,图像块使用2N×N划分方式,此时变换块如图6a所示使用2M×0.5M变换(h=2,v=0.5),即变换块水平方向尺寸与图像块水平方向尺寸一致,变换块垂直方向尺寸为图像块垂直方向尺寸的四分之一,以参数log2TrafoSize表示,此时2N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))。同理,当图像块使用如图1c所示N×2N划分方式时,变换块如图6b所示使用0.5M×2M变换(h=0.5,v=2),即变换块水平方向尺寸为图像块水平方向尺寸的四分之一,变换块垂直方向尺寸与图像块垂直方向尺寸一致,以参数log2TrafoSize,此时N×2N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))。如图1d所示,图像块使用N×N划分方式,变换块尺寸为M×M(h=1,v=1),即变换块水平方向和垂直方向尺寸各为图像块尺寸的二分之一,以参数log2TrafoSize表示,此时N×N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)。
具体的,当图像块尺寸为32×32时,如前所述方法,log2CUSize的值为5,log2TrafoSize的初始值为5,若max_transform_hierarchy_depth_inter值为1,则2N×N、N×2N、N×N划分方式对应的log2TraSfoize的值4、4、4,根据所述的划分方式得到变换块尺寸分别为32×8、8×32、16×16。
当InterSplitFlag的值为1时,如图2a-图2d所示,图像块分别使用2N×nU划分、2N×nD划分、nL×2N划分和nR×2N划分,其划分方式分别为2N×nU、2N×nD、nL×2N和nR×2N。此时图像块对应的变换块log2TrafoSize的值减一1,即log2TravSize=log2CUSize-1。然后通过已确定的变换块的参数log2TrafoSize,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。2N×nU和2N×nD划分类型对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1)),即变换块尺寸为2M×0.5M(h=2,v=0.5)。nL×2N和nR×2N划分类型对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1)),即变换块尺寸为0.5M×2M(h=0.5,v=2)。
具体的,当图像块尺寸为32×32时,如前所述方法,log2CUSize的值为5,log2TrafoSize的初始值为5,若max_transform_hierarchy_depth_inter值为1,则2N×nU、2N×nD、nL×2N、nR×2N划分方式对应的log2TrafoSize的值4、4、4、4,根据所述的划分方式得到变换块尺寸分别为32×8、32×8、8×32、 8×32。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
下面描述本发明的另一实施例。在类似于上一实施例,确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。在本实施例中,在图5的501之前,根据划分方式和分层标志值(下文中称为max_transform_hierarchy_depth_inter)得到划分标志值(下文中称为InterSplitFlag),该分层标志值用于表示变换块是否采用逐层标识的方式,并基于划分标志值确定是否根据图像块的划分方式确定变换块尺寸。
设变换块的划分层数为trafoDepth,变换块的尺寸以log2TrafoSize表示,即变换块的尺寸为(1<<log2TrafoSize),log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。trafoDepth的初始值为0。
当编码端在码流中标识max_transform_hierarchy_depth_inter值为1时,表示编码端图像块使用多种尺寸的变换块对图像块数据进行变换,使用前述逐层标识的方法进行标识变换块所在层数或变换块的尺寸;当编码端在码流中标识max_transform_hierarchy_depth_inter值为0时,表示编码端图像块使用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换;当解码端解析码流得到max_transform_hierarchy_depth_inter值为1时,表示解码端图像块使用逐层标识的方法获得变换块所在层数或变换块的尺寸;当解码端解析码流得到max_transform_hierarchy_depth_inter值为0时,表示解码端图像块使用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换。
设图像块大小为2Mx2M。当max_transform_hierarchy_depth_inter值为0时,图像块使用一种尺寸的变换块对图像块数据进行变换。此时,若变换块的尺寸仍为方形(square,即变换块的宽与高相等),则当图像块的划分方式为2NxN或Nx2N时,变换块的尺寸为MxM可以保证变换块不会跨过预测块 边界,此时trafoDepth的值由0变为1。当图像块的划分方式为2NxnU或2NxnD或nLx2N或nLx2N时,变换块的尺寸为0.5Mx0.5M可以保证变换块不会跨过预测块边界,此时trafoDepth的值由0变为2。
具体的,在编解码操作中,可按下述步骤确定变换块的尺寸。
(1)根据图像块的划分方式和变换块的层数获得划分参数interSplitFlag。当图像块的划分方式为2NxN或Nx2N或时,若变换块的层数为0则表示此时变换块的大小与图像块一致,根据前述原理可知变换块仍跨过预测块边界,因此变换块要划分为更小的值,此时设置interSplitFlag值为1,表示变换块需要进行划分;当图像块的划分方式为2NxnU或2NxnD或nLx2N或nLx2N或时,若变换块的层数为0则表示此时变换块的大小与图像块一致,根据前述原理变换块要划分为更小的值,若变换块的层数为1表示变换块的宽和高均为图像块的二分之一,根据前述原理可知变换块仍跨过预测块边界,因此当变换块的层数为0或1时变换块需要进行划分,此时interSplitFlag值为1表示变换块需要进行划分。设图像块划分模式以PartMode指代,2NxN、Nx2N、2NxnU、2NxnD、nLx2N、nLx2N划分类型分别由2NxN、Nx2N、2NxnU、2NxnD、nLx2N、nLx2N表示。interSplitFlag的推导过程可由下列式子表达:
interSplitFlag=(max_transform_hierarchy_depth_inter==0&&PredMode==MODE_INTER&&((PartMode==PART_2NxN||PartMode==PART_Nx2N)&&trafoDepth==0)||((PartMode==PART_2NxnU||PartMode==PART_2NxnD||PartMode==PART_nLx2N||PartMode==PART_nRx2N)&&trafoDepth <=1))
(2)根据划分参数interSplitFlag和图像块的划分方式获得是否进一步划分的参数interFurtherSplitFlag,判断变换块是否进一步划分,即变换块是否划分为0.5Mx0.5M的尺寸。当interSplitFlag的值为1且图像块的划分方式为2NxnU或2NxnD或nLx2N或nLx2N时,interFurtherSplitFlag的值为1。interFurtherSplitFlag的推导过程可由下列式子表达:
interFurtherSplitFlag=interSplitFlag&&(PartMode==PART_2NxnU||PartMode==PART_2NxnD||PartMode==PART_nLx2N||PartMode==PART_nRx2N)
(3)根据interSplitFlag或interSplitFlag和interFurtherSplitFlag参数确 定变换块对应的最大变换块层数。当interSplitFlag为1时,变换块的尺寸由2Mx2M变为更小的尺寸,此时最大变换块层数为1;当interFurtherSplitFlag的值为1时,变换块还需要划分成更小的尺寸,此时最大变换块层数为2。最大变换块层数可由下列式子推导:
maxDepth=max_transform_hierarchy_depth_inter+interSplitFlag+interFurtherSplitFlag
(4)当interSplitFlag的值为1时表示变换块需要划分,设置变换块划分标志的值为1用于表示变换块需要进行划分,其中变换块划分标志以split_transform_flag表示
(5)当split_transform_flag的值为1时,变换块的层数加1,即trafoDepth=trafoDepth+1;当split_transform_flag的值为1时,log2TrafoSize的值减1,即log2TrafoSize=log2TrafoSize-1
(6)当trafoDepth的值大于或等于maxDepth时,编码端不编码split_transform_flag;
(7)当trafoDepth的值大于或等于maxDepth时,解码端不解码split_transform_flag。
下面描述本发明的另一实施例。本实施例中,首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。如图6a和6b所示,图像块分别使用2N×nU、2N×nD划分,划分方式为2N×nU、2N×nD,此时n=0.25,即按图像块2N×nU划分方式,图像块被分成2M×0.25M和2M×1.75M两部分;按图像块2N×nD划分方式,图像块被分成2M×1.75M和2M×0.25M两部分。为保证变换块不会跨过预测块边界,此时变换块尺寸需要变得更小以适应预测块大小。log2TrafoSize的值减2,即log2TrafoSize=log2CUSize-2;如图6c和6d所示,图像块分别使用nL×2N、nR×2N划分,划分方式为nL×2N、nR×2N,此时n=0.25,即按图像块nL×2N划分方式,图像块被分成0.25M×2M和2M×1.75M两部分;按图像块nR×2N划分方式,图像块被分成1.75M×2M和0.25M×2M两部分。为保证变换块不会跨过预测块边界,此时变换块尺寸需 要变得更小以适应预测块大小。log2TrafoSize的值减2,即log2TrafoSize=log2CUSize-2。
这里,上述log2TrafoSize=log2CUSize-2可以是基于公式log2TrafoSize=log2CUSize-m1(m1=2),或者基于公式log2TrafoSize=log2CUSize-trafoDepth-m2,其中类似于实施例一中所述,划分方式2N×N、N×2N、N×N的变换块对应的层数为trafoDepth=1,另外取m2=1。这里虽然以m1=2或m2=1为例,但是本发明实施例不限于这些具体数值,例如m1或m2可以取更大的值。
此时,第一尺寸为1<<log2TrafoSize。
然后,通过已确定的变换块的参数log2TrafoSize,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。如图7a和7b所示,2N×nU和2N×nD划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize+2))×(1<<(log2TrafoSize-1)),即变换块尺寸为2M×0.25M(h=2,v=0.25)。如图7c和7d所示,nL×2N和nR×2N划分方式对应的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+2)),即变换块尺寸为0.25M×2M(h=0.25,v=2)。
具体的,当图像块尺寸为32×32时,如前所述方法,log2CUSize的值为5,log2TrafoSize的初始值为5,首先得到2N×nU、2N×nD、nL×2N和nR×2N划分方式对应的log2TrafoSize的值3、3、3、3,根据所述的划分方式得到变换块尺寸分别为32×4、32×4、4×32、4×32。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
下面描述本发明的另一实施例。本实施例中,首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。如图7a和7b所示,图像块分别使用2N×nU、2N×nD划分,划分方式为2N×nU、2N×nD,此时n=0.25,即按图像块2N×nU划分方式,图像块被分成2M×0.25M和2M×1.75M两部分;按图像块2N×nD划分方式,图像块被分成2M×1.75M和2M×0.25M两部分,此时,log2TrafoSize的值减1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。
如图7c和7d所示,图像块分别使用nL×2N、nR×2N划分,划分方式为nL×2N、nR×2N,此时n=0.25,即按图像块nL×2N划分方式,图像块被分成0.25M×2M和2M×1.75M两部分;按图像块nR×2N划分方式,图像块被分成1.75M×2M和0.25M×2M两部分。此时,log2TrafoSize的值减1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1。
此时,第一尺寸为1<<log2TrafoSize。
然后,通过已确定的变换块的参数log2TrafoSize,以及图像块所使用的划分方式确定变换块的长和宽。如图7a和7b所示,2N×nU和2N×nD划分方式由于使用了更小的预测块,为保证变换块不会跨过预测块边界,此时变换块尺寸需要变得更小以适应预测块大小,因此这两种划分方式的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-2)),即变换块尺寸为2M×0.25M(h=2,v=0.25)。
类似地,如图7c和7d所示,nL×2N和nR×2N划分方式由于使用了更小的预测块,此时变换块尺寸需要变得更小以适应预测块大小,因此这两种划分方式的变换块尺寸为(1<<(log2TrafoSize-2))×(1<<(log2TrafoSize+1),即变换块尺寸为0.25M×2M(h=0.25,v=2)。
具体的,当图像块尺寸为32x32时,如前所述方法,log2CUSize的值为5,log2TrafoSize的初始值为5,首先得到2N×nU、2N×nD、nL×2N和nR×2N划分方式对应的log2TrafoSize的值3、3、3、3,根据所述的划分方式得到变换块尺寸分别为32×4、32×4、4×32、4×32。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
图8是根据本发明一个实施例的图像编码方法的流程图。
801,根据图像块对应的变换块息的参数,获得至少一个候选变换块尺寸。
可选地,在一个实施例中,变换块的参数可以包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值。此时可按照类似于上述实施例的方式,根据该参数获得候选变换块尺寸,或者根据该参数和图像块信息获得候选变换块尺寸。类似于上述实施例,图像块信息可包括图像块尺寸、图像块尺寸的表示值、图像块的层数或图像块尺寸的编号。
与上述实施例不同的是,对于每种划分方式,本实施例可获取一个或多 个候选变换块尺寸。例如,2N×N、N×2N和N×N划分方式中的每一个,都可以对应于三个候选变换块尺寸M×M、2M×0.5M和0.5M×2M。
802,确定至少一个候选变换块尺寸的编号。
可以直接对候选变换块尺寸进行编号,例如从候选变换块尺寸中的某一变换块尺寸(称为第一变换块尺寸)开始,顺序地编号为0、1、2...。
可选地,在另一实施例中,可根据图像块的划分方式,对候选变换块尺寸进行编号。换句话说,对于不同的划分方式,候选变换块尺寸的编号可以不同。此时,候选变换块尺寸中的第一变换块尺寸可以是与划分方式相对应的,例如是该划分方式下的最可能变换块尺寸或最优变换块尺寸。举例来说,对于2N×N划分方式,如果按照上述实施例,认为变换块尺寸2M×0.5M能够反映图像的条纹特性,是最优变换块尺寸,则可将该变换块尺寸2M×0.5M作为第一变换块尺寸,据此对候选变换块尺寸进行编号。
在一个实施例中,可以将第一变换块尺寸对应于预设编号,例如对应于最小的编号(如编号“0”)或者其他编号。
803,选择候选变换块尺寸之一,作为图像块对应的变换块的尺寸,并编码变换块的尺寸的编号。
可选地,在对变换块的尺寸的编号进行编码时,将变换块的尺寸的编号编码到图像块的码流中,以便解码端能够从码流中解析出该编号,从而得到相应的变换块尺寸。另外,也可以根据所选择的候选变换块尺寸和上述第一变换块尺寸对应的预设编号,确定写入码流的编号值。
因此,本发明实施例在进行图像编码时,从候选变换块尺寸中选择要使用的变换块尺寸,并对所选的变换块尺寸的对应编号进行编码,因此能够选择合适的变换块,提高了图像压缩效率。
图9是根据本发明一个实施例的图像解码方法的流程图。
901,根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸。
901可类似于图8中的801,因此不再重复描述。
902,确定至少一个候选变换块尺寸的编号。
902可类似于图8中的802,因此不再重复描述。
903,获得变换块的变换块尺寸的编号。
解码端的操作可以与编码端相对应。例如,如果编码端将变换块的尺寸的编号编码到图像块的码流中,则解码端可解析该码流获得变换块的变换块 尺寸的编号。
904,根据变换块尺寸的编号获得变换块尺寸。
在902中已经获得候选变换块尺寸的编号和变换块尺寸之间的对应关系,因此在904中可根据变换块尺寸的编号获得变换块尺寸。例如,可根据解析码流获得变换块的变换块尺寸的编号和上述第一变换块尺寸对应的预设编号获得变换块的变换块尺寸。
因此,本发明实施例在进行图像解码时,获得候选变换块尺寸及其编号的对应关系,从而在获得所使用的变换块尺寸的编号时,可以得到该变换块尺寸,因此能够得到编码端选择的合适的变换块,提高了图像压缩效率。
下面结合具体例子,更加详细地描述本发明的实施例。
在一个实施例中,首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。例如,确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值的方法可以与上述实施例的方法一致。
在本实施例中2N×N、N×2N和N×N划分方式都有三个候选的变换块尺寸:M×M、2M×0.5M和0.5M×2M,编码端遍历每一种候选的变换块尺寸以确定最优的变换块尺寸。如图1b、1c和1d所示,图像块分别使用2N×N、N×2N和N×N划分方式,其三种候选变换块尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)、(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))和(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))。
将上述三种候选的变换块尺寸编号。其中,根据划分方式确定-个基准编号对应的变换块尺寸,如2N×N划分方式,其基准编号0对应的变换块尺寸为2M×0.5M。然后,确定其余两种变换块尺寸的编号,如2N×N划分方式,M×M和0.5M×2M变换块尺寸对应的编号分别为1和2。将前述最优的变换块尺寸对应的编号写入码流中。
上述编码过程的目的在于:在编码端通过遍历选择方式确定一最优的变换块尺寸达到最佳编码效率。同时,为了标识所述选中的最优的变换块尺寸,需要对变换块尺寸进行编号并将编号写入码流中。通常所述编号是以变长方式写入码流中,例如编码‘0’使用1比特符号串‘1’入码流中,编码号 ‘1’、‘2’分别使用2比特符号串‘00’和‘01’写入码流中。因此,将最有可能的变换块尺寸分配最小的比特符号串(如前所述编号0所对应的符号串)可以达到节省编码比特提高编码效率的作用。根据前述分析,划分方式与变换块尺寸之间存在关联,如2N×N划分方式更倾向于使用2M×0.5M的变换块尺寸,因此可以根据划分方式给变换块类型进行编号。
当图像块使用2N×N划分方式时,图像块倾向于使用2M×0.5M变换,因此设2M×0.5M对应的编号为0,M×M、0.5M×2M变换对应的编号分别为1和2.当图像块使用N×2N划分方式时,图像块倾向于使用0.5M×2M变换,因此设0.5M×2M对应的编号为0,2M×0.5M、M×M变换对应的编号分别为1和2。当图像块使用N×N划分方式时,图像块倾向于使用M×M变换,因此设M×M对应的编号为0,2M×0.5M、0.5M×2M变换对应的编号分别为1和2。
解码端为编码端的逆过程。首先,根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。所述确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值的方法与上述方法一致。根据log2TrafoSize的数值获得候选的变换块尺寸。然后,解析码流获得变换块尺寸的编号,根据划分方式获得编号对应的变换块尺寸。根据所述编号获得图像块对应的变换块尺寸。
因此,本发明实施例在进行图像编解码时,从候选变换块尺寸中选择要使用的变换块尺寸,并对所选的变换块尺寸的对应编号进行编码,因此能够选择合适的变换块,提高了图像压缩效率。
在另一实施例中,首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。
当图像块前述逐层标识的方法确定log2TrafoSize的值时,当变换块位于第零层时,log2TrafoSize的值不变,即log2TrafoSize=log2CUSize;当变换块位于第一层时,log2TrafoSize的相对于第零层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1;当变换块位于第二层时,log2TrafoSize的相对于第一层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-2;以此类推获得log2TrafoSize的值。
根据前述log2TrafoSize的值获得每一层变换块对应的基本尺寸参数TL, TL的值等于(1<<log2TrafoSize)。在每一层中,2N×N、N×2N和N×N划分方式都有三个候选的变换块尺寸:TL×TL、2TL×0.5TL、0.5TL×2TL,编码端遍历每一种候选的变换块尺寸以确定最优的变换块尺寸。如图1b、1c和1d所示,图像块分别使用2N×N、N×2N和N×N划分方式,其三种候选变换块尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)、(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))和(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))。
将上述三种候选的变换块尺寸编号。其中,根据划分方式确定一个基准编号对应的变换块尺寸,如2N×N划分方式,其基准编号0对应的变换块尺寸为2TL×0.5TL。然后,确定其余两种变换块尺寸的编号,如2N×N划分方式,TL×TL和0.5TL×2TL变换块尺寸对应的编号分别为1和2。将前述最优的变换块尺寸对应的编号写入码流中。
当图像块使用2N×N划分方式时,图像块倾向于使用2TL×0.5TL变换,因此设2TL×0.5TL对应的编号为0,TL×TL、0.5TL×2TL变换对应的编号分别为1和2.当图像块使用N×2N划分方式时,图像块倾向于使用0.5TL×2TL变换,因此设0.5TL×2TL对应的编号为0,2TL×0.5TL、TL×TL变换对应的编号分别为1和2。当图像块使用N×N划分方式时,图像块倾向于使用TL×TL变换,因此设TL×TL对应的编号为0,2TL×0.5TL、0.5TL×2TL变换对应的编号分别为1和2。
解码端为编码端的逆过程。首先,根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。所述确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值的方法与上述方法一致。根据log2TrafoSize的数值获得候选的变换块尺寸。然后,解析码流获得变换块尺寸的编号,根据划分方式获得编号对应的变换块尺寸。根据所述编号获得图像块对应的变换块尺寸。
因此,本发明实施例在进行图像编解码时,从候选变换块尺寸中选择要使用的变换块尺寸,并对所选的变换块尺寸的对应编号进行编码,因此能够选择合适的变换块,提高了图像压缩效率。
在另一实施例中,首先确定图像块的尺寸为2M×2M,2M以参数log2CUSize表示,二者关系为2M=1<<log2CUSize,设用于标识变换块尺寸基本信息的参数为log2TrafoSize,log2TrafoSize的初始值为log2CUSize。根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。
当图像块前述逐层标识的方法确定log2TrafoSize的值时,当变换块位于第零层时,log2TrafoSize的值不变,即log2TrafoSize=log2CUSize;当变换块位于第一层时,log2TrafoSize的相对于第零层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-1;当变换块位于第二层时,log2TrafoSize的相对于第一层log2TrafoSize的值减一1,即log2TrafoSize=log2CUSize-2;以此类推获得log2TrafoSize的值。
根据前述log2TrafoSize的值获得每一层变换块对应的基本尺寸参数TL,TL的值等于(1<<log2TrafoSize)。在每一层中,2N×N、N×2N和N×N划分方式都有三个候选的变换块尺寸:TL×TL、2TL×0.5TL、0.5TL×2TL,编码端遍历每一种候选的变换块尺寸以确定最优的变换块尺寸。如图1b、1c和1d所示,图像块分别使用2N×N、N×2N和N×N划分方式,其三种候选变换块尺寸为(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)、(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))和(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))。
将上述候选变换块尺寸进行编号,如(1<<log2TrafoSize)×(1<<log2TrafoSize)、(1<<(log2TrafoSize+1))×(1<<(log2TrafoSize-1))和(1<<(log2TrafoSize-1))×(1<<(log2TrafoSize+1))分别对应编号0、1、2,将前述最优的变换块尺寸对应的编号写入码流中。
解码端为编码端的逆过程。首先,根据图像块的划分方式确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值。所述确定图像块对应的变换块log2TrafoSize的数值的方法与上述方法一致。根据log2TrafoSize的数值获得候选的变换块尺寸。然后,解析码流获得变换块尺寸的编号,根据所述编号获得图像块对应的变换块尺寸。
因此,本发明实施例在进行图像编解码时,从候选变换块尺寸中选择要使用的变换块尺寸,并对所选的变换块尺寸的对应编号进行编码,因此能够选择合适的变换块,提高了图像压缩效率。
图10是本发明实施例的确定变换块尺寸的设备的框图。图10的设备100包括参数获取单元101和尺寸获取单元102。
参数获取单元101根据图像块信息和图像块的划分方式,获得图像块对应的变换块的参数。尺寸获取单元102根据变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸。
本发明实施例在确定变换块尺寸时,根据图像块对应的变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,因此能够采用适应图像块的划分方式的变换块,提高了图像压缩效率。
本发明实施例的设备100可执行上述方法的各个过程,为避免重复,不再赘述。例如,参数获取单元101所获得的变换块的参数可包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值。
另外,尺寸获取单元102在预测块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸时,获得的变换块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸,在预测块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸时,获得的变换块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸,在预测块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸时,获得的变换块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸。
图11是本发明一个实施例的图像编码设备的框图。图11的图像编码设备110包括获取单元111、确定单元112和编码单元113。
获取单元111根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸。确定单元112确定至少一个候选变换块尺寸的编号。编码单元113选择候选变换块尺寸之一,作为图像块对应的变换块的尺寸,并编码变换块的尺寸的编号。
因此,本发明实施例在进行图像编码时,从候选变换块尺寸中选择要使用的变换块尺寸,并对所选的变换块尺寸的对应编号进行编码,因此能够选择合适的变换块,提高了图像压缩效率。
本发明实施例的设备110可执行上述方法的各个过程,为避免重复,不再赘述。例如,确定单元112可根据预测块的划分方式,对候选变换块尺寸进行编号。
另外,编码单元113可将所选择的候选变换块尺寸对应的编号编码到图像块的码流中。
图12是本发明一个实施例的图像解码设备的框图。图12的图像解码设备120可包括获取单元121、确定单元122和解码单元123。
获取单元121根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸。确定单元122确定至少一个候选变换块尺寸的编号。解码单元123获得变换块的变换块尺寸的编号,并根据变换块尺寸的编号获得变换块尺寸。
因此,本发明实施例在进行图像解码时,获得候选变换块尺寸及其编号 的对应关系,从而在获得所使用的变换块尺寸的编号时,可以得到该变换块尺寸,因此能够得到编码端选择的合适的变换块,提高了图像压缩效率。
本发明实施例的设备110可执行上述方法的各个过程,为避免重复,不再赘述。例如,确定单元122可根据预测块的划分方式,对候选变换块尺寸进行编号。
另外,解码单元123可解析码流获得所述变换块的变换块尺寸的编号。
图12的图像解码设备120的操作可以与图11的图像编码设备相对应。例如,如果编码端将变换块的尺寸的编号编码到图像块的码流中,则解码端可解析该码流获得变换块的变换块尺寸的编号。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (40)

1.一种确定变换块尺寸的方法,其特征在于,包括:
根据图像块信息和图像块的划分方式,获得所述图像块对应的变换块的参数;
根据所述变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸;
所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,图像块尺寸和图像块尺寸的表示值满足如下条件:图像块尺寸=2log2CUSize,或者图像块尺寸=1<<log2CUSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2CUSize为图像块尺寸的表示值。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,包括:
在预测块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸时,变换块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸;
在预测块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸时,变换块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸;
在预测块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸时,变换块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,
在所述预测块类型为2N×N时,变换块的水平方向尺寸是竖直方向尺寸的4倍;或者,
在所述预测块类型为N×2N时,变换块的竖直方向尺寸是水平方向尺寸的4倍;或者,
在所述预测块类型为N×N或2N×2N时,变换块的竖直方向尺寸等于水平方向尺寸;或者,
在所述预测块类型为2N×nU或2N×nD时,变换块的水平方向尺寸是竖直方向尺寸的4倍;或者,
在所述预测块类型为nL×2N或nR×2N时,变换块的竖直方向尺寸是水平方向尺寸的4倍;
其中,所述2NxnU和2NxnD表示当前图像块被划分成上下两个不等大的矩形子图像块;
nLx2N和nRx2N表示当前图像块被划分成左右两个不等大的矩形子图像块。
4.权利要求2所述的方法,其特征在于,
在所述预测块类型为2N×nU或2N×nD时,变换块的水平方向尺寸是竖直方向尺寸的8倍;或者,
在所述预测块类型为nL×2N或nR×2N时,变换块的竖直方向尺寸是水平方向尺寸的8倍;
其中,所述2NxnU和2NxnD表示当前图像块被划分成上下两个不等大的矩形子图像块;
nLx2N和nRx2N表示当前图像块被划分成左右两个不等大的矩形子图像块。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸,包括:
根据所述参数,获得变换块的第一尺寸;
根据所述第一尺寸获得所述变换块尺寸。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一尺寸获得所述变换块尺寸包括:
所述变换块的水平方向尺寸等于所述第一尺寸的h倍,所述变换块的竖直方向尺寸等于所述第一尺寸的v倍,其中h和v大于0。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,
在预测块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸时,h大于v;
在预测块的水平方向尺寸小于竖直方向尺寸时,h小于v;
在预测块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸时,h等于v。
8.权利要求7所述的方法,其特征在于,
在所述预测块类型为2N×N时,h=2,v=0.5;或者,
在所述预测块类型为N×2N时,h=0.5,v=2;或者,
在所述预测块类型为N×N时,h=1,v=1;或者,
在所述预测块类型为2N×2N时,h=2,v=2;或者,
在所述预测块类型为2N×nU或2N×nD时,h=2,v=0.5;或者,
在所述预测块类型为nL×2N或nR×2N时,h=0.5,v=2,
其中N为正整数,n大于0且小于N;
其中,所述2NxnU和2NxnD表示当前图像块被划分成上下两个不等大的矩形子图像块;
nLx2N和nRx2N表示当前图像块被划分成左右两个不等大的矩形子图像块。
9.权利要求7所述的方法,其特征在于,
在所述预测块类型为2N×nU或2N×nD时,h=2,v=0.25;或者,
在所述预测块类型为nL×2N或nR×2N时,h=0.25,v=2,
其中N为正整数,n大于0且小于N;
其中,所述2NxnU和2NxnD表示当前图像块被划分成上下两个不等大的矩形子图像块;
nLx2N和nRx2N表示当前图像块被划分成左右两个不等大的矩形子图像块。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据图像块信息和图像块的划分方式,获得所述图像块对应的变换块的参数之前,还包括:
根据预测块类型和分层标志值得到划分标志值,所述分层标志值用于表示变换块是否采用逐层标识的方式;
基于所述划分标志值确定是否根据图像块的划分方式确定所述变换块尺寸。
11.如权利要求1-10任一项所述的方法,其特征在于,所述图像块信息包括图像块尺寸、图像块尺寸的表示值或图像块尺寸的编号。
12.一种图像编码方法,其特征在于,包括:
根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
确定所述至少一个候选变换块尺寸的编号;
选择所述候选变换块尺寸之一,作为所述图像块对应的变换块的变换块尺寸,并编码所述变换块的尺寸的编号;
所述确定所述至少一个候选变换块尺寸的编号,包括:
根据图像块的划分方式,
确定所述至少一个候选变换块尺寸中的第一变换块尺寸,按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号包括:将所述第一变换块尺寸对应于预设编号。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述预设编号为编号0。
15.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述编码所述变换块的尺寸的编号,包括:将所述变换块的尺寸的编号编码到图像块的码流中。
16.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述编码所述变换块的尺寸的编号,包括:根据所选择的候选变换块尺寸和所述第一变换块尺寸对应的预设编号,确定写入码流的编号值。
17.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸,包括:
根据所述参数和图像块信息获得所述至少一个候选变换块尺寸。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,所述图像块信息包括图像块尺寸、图像块尺寸的表示值、图像块的层数或图像块尺寸的编号。
19.一种图像解码方法,其特征在于,包括:
根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
确定所述至少一个候选变换块尺寸的编号;
获得所述变换块的变换块尺寸的编号;
根据所述变换块尺寸的编号获得变换块尺寸;
所述确定所述至少一个候选变换块尺寸的编号,包括:
根据图像块的划分方式,
确定所述至少一个候选变换块尺寸中的第一变换块尺寸,按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
20.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号包括:将所述第一变换块尺寸对应于预设编号。
21.如权利要求20所述的方法,其特征在于,所述预设编号为编号0。
22.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述获得所述变换块的变换块尺寸的编号,包括:
解析码流获得所述变换块的变换块尺寸的编号。
23.如权利要求20所述的方法,其特征在于,所述根据所述变换块尺寸的编号获得变换块尺寸,包括:
根据所述变换块的变换块尺寸的编号和所述第一变换块尺寸对应的预设编号获得所述变换块的变换块尺寸。
24.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸,包括:
根据所述参数和图像块信息获得所述至少一个候选变换块尺寸。
25.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述图像块信息包括图像块尺寸、图像块尺寸的表示值、图像块的层数或图像块尺寸的编号。
26.一种确定变换块尺寸的设备,其特征在于,包括:
参数获取单元,用于根据图像块信息和图像块的划分方式,获得所述图像块对应的变换块的参数;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
尺寸获取单元,用于根据所述变换块的参数和图像块的划分方式,获得变换块尺寸;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
27.如权利要求26所述的设备,其特征在于,所述尺寸获取单元在预测块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸时,获得的变换块的水平方向尺寸大于竖直方向尺寸,在预测块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸时,获得的变换块的竖直方向尺寸大于水平方向尺寸,在预测块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸时,获得的变换块的水平方向尺寸等于竖直方向尺寸。
28.一种图像编码设备,其特征在于,包括:
获取单元,用于根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
编码单元,用于选择所述候选变换块尺寸之一,作为所述图像块对应的变换块的尺寸,并编码所述变换块的尺寸的编号;
确定单元,用于根据预测块的划分方式,确定所述至少一个候选变换块尺寸中的第一变换块尺寸,按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
29.如权利要求28所述的图像编码设备,其特征在于,所述编码单元用于将所选择的候选变换块尺寸对应的编号编码到图像块的码流中。
30.一种图像解码设备,其特征在于,包括:
获取单元,用于根据图像块对应的变换块的参数,获得至少一个候选变换块尺寸;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
解码单元,用于获得所述变换块的变换块尺寸的编号,并根据所述变换块尺寸的编号获得变换块尺寸;
确定单元用于根据预测块的划分方式,确定所述至少一个候选变换块尺寸中的第一变换块尺寸,按照所述第一变换块尺寸对所述候选变换块尺寸进行编号;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
31.如权利要求30所述的图像解码设备,其特征在于,所述解码单元用于解析码流获得所述变换块的变换块尺寸的编号。
32.一种确定变换块尺寸的方法,其特征在于,包括:
根据图像块的划分方式和变换块的参数获得划分参数,根据划分参数获得变换块尺寸;所述变换块的参数包括变换块对应的层数或变换块尺寸的表示值;
所述根据图像块的划分方式和变换块的参数获得划分参数,根据划分参数获得变换块尺寸包括:
当图像块的划分方式为2NxN或Nx2N时,且当变换块对应的划分层数为0时,所述的划分参数值为1,其中,2NxN表示当前图像块被划分成上下两个等大的子图像块,Nx2N表示当前图像块被划分成左右两个等大的子图像块;或者,
当图像块的划分方式为2NxnU或2NxnD或nLx2N或nRx2N时,且当变换块对应的划分层数为0或1时,所述的划分参数值为1,
其中,所述2NxnU和2NxnD表示当前图像块被划分成上下两个不等大的矩形子图像块;nLx2N和nRx2N表示当前图像块被划分成左右两个不等大的矩形子图像块;
其中,对于尺寸为2N×2N的图像块,当该图像块的划分方式为2N×N,N×2N或N×N时,变换块对应的层数为1,当该图像块的划分方式为2N×2N时,变换块对应的层数为0;
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去m1,m1为正整数;或者,
所述变换块尺寸的表示值等于图像块尺寸的表示值减去变换块对应的层数再减去m2,m2为正整数;
其中,变换块尺寸和变换块尺寸的表示值满足如下条件:变换块尺寸=2log2TrafoSize,或者变换块尺寸=1<<log2TrafoSize,其中“<<”代表向左移位操作,log2TrafoSize为变换块尺寸的表示值。
33.如权利要求32所述的方法,其特征在于,所述变换块的参数包括变换块对应的划分层数和变换块尺寸的表示值。
34.如权利要求32所述的方法,其特征在于,根据所述划分参数获得所述变换块对应的最大变换块层数。
35.如权利要求32所述的方法,其特征在于,所述根据图像块的划分方式和变换块的参数获得划分参数,根据划分参数获得变换块尺寸还包括:
当图像块的划分方式为2NxnU或2NxnD或nLx2N或nRx2N时,且所述划分参数值为1时,获得标识是否进一步划分的参数;
根据所述划分参数和所述是否进一步划分的参数获得所述变换块对应的最大变换块层数。
36.如权利要求32所述的方法,其特征在于,根据所述划分参数判断变换块是否进行划分,根据所述划分参数获得变换块划分标志;
根据所述变换块划分标志获得所述变换块尺寸。
37.如权利要求35所述的方法,其特征在于,当变换块划分标志为1时所述的变换块对应的划分层数加1。
38.如权利要求36或37所述的方法,其特征在于,当所述划分层数大于或等于所述变换块对应的最大变换块层数时,编码端不编码所述的变换块划分标志。
39.如权利要求36或37所述的方法,其特征在于,当所述划分层数大于或等于所述变换块对应的最大变换块层数时,解码端不解码所述的变换块划分标志。
40.如权利要求35所述的方法,其特征在于,当变换块划分标志为1时所述的变换块尺寸的表示值减1。
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