CN105392010B - 利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置 - Google Patents

利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置。该方法包括：接收与当前区块相关的输入数据；确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于该当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码该当前区块的该当前调色板索引图的任何语法。本发明所提出的利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置，可改善编码效率。

Description

利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置
技术领域
本发明是有关于图像或视频数据的调色板索引编码(palette index coding)，特别是有关于当在区块中仅有一个单一调色板索引时改善编码效率的各种技术。
背景技术
高效视频编码技术(High Efficiency Video Coding,HEVC)是近年来开发的新的编码标准。在HEVC系统中，由相对灵活的区块(称为编码区块(coding unit,CU))来代替H.264/AVC的固定尺寸的宏块。在编码单元中的像素共用相同的编码参数，以改善编码效率。一个编码单元以一个最大编码单元开始。最大编码单元在HEVC中也称为编码树单元(coded tree unit,CTU)。除了编码单元的概念之外，在HEVC中也引入了预测单元的概念。一旦完成编码单元分层树的分割，根据预测类型或预测单元分割，每一个叶编码单元被进一步分割为一个或多个预测单元。已开发用于屏幕图像编码(screen content coding,SCC)的数个编码工具。与本发明相关的编码工具简要概括如下。
调色板编码
在HEVC屏幕图像编码的开发期间，已揭露数个基于调色板编码的方案。举例来说，在JCTVC-N0247(Guo et al.,“RCE3:Results of Test 3.1on Palette Mode for ScreenContent Coding”,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,14th Meeting:Vienna,AT,25July–2Aug.2013Document:JCTVC-N0247)中、以及在JCTVC-O0218(Guo et al.,“Evaluation of PaletteMode Coding on HM-12.0+RExt-4.1”,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC29/WG 11,15th Meeting:Geneva,CH,23Oct.–1Nov.2013,Document:JCTVC-O0218)中，揭露了调色板预测和共用技术。在JCTVC-N0247和JCTVC-O0218中，重建并传送每一个颜色组分的调色板。可以自左边相邻的编码单元来预测(或共用)调色板，以降低比特率。然后，利用调色板索引来编码在给定区块中的所有像素。根据JCTVC-N0247的编码过程的举例如下所示。
1.传送调色板：在传送调色板元素(即，颜色值)之后，首先传送颜色索引表(也称为调色板表)大小。
2.传送像素值：以光栅扫描的顺序来编码编码单元中的像素。对于每一组的一个或多个像素来说，首先传送基于游程的模式(run-based mode)的标志，以指示是否开始使用复制索引模式(copy-index mode)或复制上一行模式(copy-above mode)。
2.1复制索引模式：在此基于游程的模式中，先发送调色板索引，然后发送代表游程(run)值的调色板游程值palette_run(例如，调色板游程值palette_run等于M)。复制索引模式在一些文献中也称为索引模式。术语“调色板游程值palette_run”在本揭露书中也称为“像素游程值pixel_run”、或简称为“游程值run”。游程值指示利用游程模式编码的连续采样的总数(例如，M个连续采样)。由于具有与在比特流中已发送值的相同调色板索引，不需要进一步传送当前位置和后续M个位置的索引信息。所有的三个颜色组分也可共用调色板索引(例如，调色板索引等于i)，这意味着在YUV颜色空间的情况下，重建的像素值(Y,U,V)＝(paletteY[i],paletteU[i],paletteV[i])。
2.2复制上一行模式：在复制上一行模式中，传送各自的调色板游程值palette_run(例如，调色板游程值palette_run等于N)以指示对于当前像素和后续N个像素，调色板索引与上一行对应的调色板索引相同。
3.传送残差：在阶段2中传送的调色板索引被转换为像素值并用做预测。残差信息是利用HEVC残差编码来传送，以及残差信息被添加至用于重建的预测中。
图1A～图1C为根据屏幕图像编码测试模型2.0(screen content coding testmodel 2.0,SCM-2.0)的调色板索引图和调色板索引图编码的示范性实施方式。图1A为具有用于调色板颜色的调色板索引0～3和用于转义(Escape)采样的调色板索引4的调色板索引图。在本揭露书中，对应于转义采样的索引也称为转义索引。图1B为根据SCM-2.0的调色板索引图。其中，将复制索引模式应用于第一行的四组采样(110,120,130和140)的索引中，该第一行的调色板游程值对应于3、1、2、和6。图1C为第二行的调色板索引图编码的示意图。其中，将复制上一行模式应用于第一组采样(150)，以及复制索引模式应用于下两组采样(160和170)，这三组的调色板游程值分别对应于8、1和3。
复制索引模式和复制上一行模式被称为本揭露书的复制模式。在复制索引模式中，传送复制索引编码像素的引导像素(leading pixel)的调色板索引。也传送复制索引编码像素的数目。在解码器侧，确定用于后续(underlying)像素的编码模式(即，编码索引模式)之后，仅需要引导像素的调色板索引的信息和复制索引编码像素的数目，以用于重建复制索引编码像素。在引导像素之后的像素可由复制预测子(即，左边的像素)来重建。可使用调色板表来重建像素值。在复制上一行模式中，由于已重建上述像素，不需要传送与预测子(即，上述像素)相关的调色板索引。由复制上述像素得到当前像素。
发送调色板表
在屏幕图像编码测试模型2(SCM-2.0,Joint Collaborative Team on VideoCoding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 and ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,18th Meeting:Sapporo,JP,30 Jun.–9 Jul.2014,Document:JCTVC-R1014)中采用的调色板编码模式中，使用调色板预测子表来存储先前编码/解码的调色板颜色，以使得其能作为后续区块的调色板的预测子。当解码器解码比特流时，第一调色板编码区块的调色板颜色将存储于调色板预测子表中。下一调色板编码区块可使用自作为调色板预测子的存储表得到的颜色。对于不由该调色板预测子预测的新颜色，发送在调色板中的新颜色。为重建当前区块的调色板，在SCM-2.0中揭露用于重建调色板的语法，以下描述一个示例。
步骤1：发送调色板，或解析调色板。在此步骤中，在编码器侧将调色板发送出去，并在解码器侧通过先检测是否设置调色板共用标志(即，调色板共用标志palette_sharing_flag)来重建。若置位调色板共用标志(即，palette_sharing_flag的值为1)，则当前调色板与先前区块的调色板相同。否则，根据调色板更新程序来重建调色板。以下描述用于重建调色板的语法结构的示例。
解析调色板共用标志palette_sharing_flag
若调色板共用标志palette_sharing_flag等于1，则当前调色板与先前区块的调色板相同。
否则，
解析重使用标志reuse_flags，以指示在调色板预测子表中的哪一个元素(即，调色板颜色值)在当前调色板中重使用。
解析发送的调色板的颜色值数目num_signalled_palette，以指示需要被解码以用于当前调色板的新调色板颜色的数目。
循环遍历发送的调色板的数目num_signalled_palette，解析调色板颜色值。
步骤2：发送颜色索引图或解析颜色索引图。在将调色板发送出去或重建调色板之后，在编码器侧发送颜色索引图，或在解码器侧利用如下所示的重建的调色板和编码颜色索引,重建颜色索引图。在本揭露书中，颜色索引图也被称为调色板索引图或索引图。
解析扫描顺序scan order以指示为水平遍历(hor-traverse)还是垂直遍历(ver-traverse)。
解析区块级转义标志block_level_escape_flag，以指示具有转义ESCAPE采样新游程值模式new run mode还是复制上一行模式copy above mode。
若为复制索引模式copy index mode，则解析索引index。
若索引index＝转义ESCAPE，则解析转义ESCAPE采样值。
若索引index！＝转义ESCAPE，则解析游程值run(即，调色板游程值palette_run)以指示具有相同索引的采样数。
若为复制上一行模式copy above mode，则解析游程值run以指示具有相同索引的采样数，该采样为正上方采样(directly above samples)。
因此，需要进一步改善颜色索引图编码的编码效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置。
根据本发明第一实施方式，提供一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法。该方法包括：接收与当前区块相关的输入数据；确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于该当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码该当前区块的该当前调色板索引图的任何语法。
根据本发明第二实施方式，提供一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码装置。该装置包括一个或多个电子电路，该电子电路被配置为：接收与当前区块相关的输入数据；确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于该当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码该当前区块的该当前调色板索引图的任何语法。
在该编码器侧将用于该当前区块的当前调色板发送出去之后、或在解码器侧解析用于该当前区块的该当前调色板之后，执行该确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引的步骤。当在该当前区块中仅存在单一的调色板索引时，在编码器侧省略对应于调色板游程类型、调色板索引、和与调色板游程长度相关的语法元素。
基于代表预测的调色板的颜色值数目的语法元素、代表发送的调色板的颜色值数目的语法元素、和代表指示在该当前区块中是否存在任意转义采样的语法元素(例如，编码单元级转义标志CU_level_escape_flag)中的一个或其组合，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，其中该第一语法元素对应于预测的调色板的第一颜色值数目，该第二语法元素对应于发送的调色板的第二颜色值数目，该第三语法元素对应于指示在该当前区块中是否存在任何转义采样的编码单元级转义标志。若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在解码器侧该单一的调色板索引被推断为0。若预测的调色板的数目为1，发送的调色板的数目为0，以及编码单元级转义标志指示没有转义采样，则该当前调色板索引图被推断为具有一个单一的颜色调色板索引以及没有转义采样。在此情况下，该单一的颜色调色板索引对应于自先前的调色板表预测的一个调色板索引。若预测的调色板的数目为0，发送的调色板的数目为1，以及编码单元级转义标志指示没有转义采样，则该当前调色板索引图被推断为具有一个单一的颜色调色板索引以及没有转义采样。在此情况下，该单一的颜色调色板索引对应于在包含用于该当前区块的编码数据的比特流中发送的一个调色板索引。若预测的调色板的数目为0，发送的调色板的数目为0，以及编码单元级转义标志指示至少有一个转义采样，则用于该当前区块的该当前调色板索引图被解码为所有采样都是转义采样。
在其他实施方式，基于对应于该当前区块的该调色板索引的最大可能值的语法元素，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若用于该当前区块的该调色板索引的最大可能值为0，则在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引。若该调色板索引的最大可能值为0，则不推导对应于调整的索引最大可能值的第二语法元素。
根据本发明第三实施方式，提供一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法。该视频编码系统包括第一语法元素和第二语法元素，该第一语法元素指示在视频数据区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若该第一语法元素指示在视频数据区块中仅存在一个单一的调色板索引，则该第二语法元素指示该单一的调色板索引，该方法包括：接收与当前区块相关的输入数据；在发送或解析用于该当前区块的当前调色板表之后，在编码器侧或解码器侧得到包含转义索引的该当前区块的对应的总调色板大小；以及若包括该转义索引的该当前区块的该总调色板大小等于1，则在该编码器侧省略发送将当前第一语法元素和当前第二语法元素，或在该解码器侧推断该当前第一语法元素和该当前第二语法元素各自的值。若该总调色板大小大于1，则在编码器侧发送该当前第一语法元素，或在该解码器侧解析该当前第一语法元素。若该当前第一语法元素等于1，则在该编码器侧发送该当前第二语法元素，或在该解码器侧解析该当前第二语法元素。在此情况下，该当前区块的所有采样被推断为具有一个当前索引值，该当前索引值等于该当前第二语法元素。若该当前第一语法元素等于0，则在该编码器侧发送该当前区块的当前索引图，或在该解码器侧解析该当前区块的该当前索引图。
本发明所提出的利用调色板编码的视频数据区块编码方法及装置，可改善编码效率。
附图说明
图1A～1C为根据根据屏幕图像编码测试模型2.0的调色板索引图和调色板索引图编码的示意图。
图2为根据本发明实施方式的调色板索引图编码的流程图。发送
图3为根据本发明实施方式的调色板索引图编码的流程图。发送大小
具体实施方式
以下描述为执行本发明的较佳实施方式。此描述仅用于解释本发明的基本原理，而并非用于限制本发明。本发明的范围应由权利要求书所揭示来确定。
当区块中所有的采样具有相同的颜色索引时，在屏幕图像编码测试模型2(SCM-2.0,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG 16 WP 3 andISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11,18th Meeting:Sapporo,JP,30 Jun.–9 Jul.2014,Document:JCTVC-R1014)中揭示的用于颜色索引图的语法结构会效率降低。在此情况下，发送新游程模式(new run mode)、复制上一行模式、或游程长度变得不必要。相应地，本发明揭示一种识别和发送此种具有一致索引图的区块的方法。
当在区块中仅有一个调色板元素时的检测和发送
在一实施方式中，基于一个或多个发送的语法元素，而不需要发送调色板索引图，来识别在区块中单一调色板索引(即，在当前区块中仅存在一个单一的调色板索引)的情况。举例来说，可基于在SCM-2.0中定义的语法而确定一个调色板索引的情况，如下所示：
a)#of Predicted palette＝1,#of signaled palette＝0,CU_level_escape_flag＝0
其中，#of Predicted palette表示预测的调色板的颜色值数目，#of signaledpalette表示发送的调色板的颜色值数目，CU_level_escape_flag为编码单元级转义标志，指示是否存在转义采样。
上述条件对应于仅一个调色板颜色来自于调色板预测子(即,#of Predictedpalette＝1)，没有发送的调色板颜色值(即.#of signaled palette＝0)以及没有转义采样(即,编码单元级转义标志CU_level_escape_flag＝0)。单一调色板索引对应于自先前的调色板表预测的一个调色板元素。
b)#of Predicted palette＝0,#of signaled palette＝1,CU_level_escape_flag＝0
上述条件对应于没有调色板颜色来自于调色板预测子，一个发送的调色板以及没有转义采样。单一调色板索引对应于在包含用于当前区块的编码数据的比特流中发送的一个调色板元素。
c)#of Predicted palette＝0,#of signaled palette＝0,CU_level_escape_flag＝1
上述条件对应于没有调色板颜色来自于调色板预测子，以及没有发送的调色板，以及所有采样均为转义采样。
预测的调色板的数目可以在解码某些语法之后得到。例如，这个语法为在SCM-2.0中的调色板重使用标志palette_reuse_flags。调色板重使用标志palette_reuse_flags指示是否重使用调色板。预测的调色板的数目也可以基于比特率流中的其他语法元素来确定。本发明不限制预测的调色板及/或发送的调色板的数目的特定方式。本发明的原理为基于其他语法元素来识别在调色板中的单一调色板元素的条件。在上述的所有示例中(即，上述的情况a)～c))，仅有一个可能的索引值(例如，索引值0)用于区块中的所有采样。因此，根据上述的实施方式，无论何时断言(assert)上述示例(即，上述示例为真)，不发送用于索引图的语法，以及所有的索引值被推断为0。基于用于示例a)的先前调色板预测的索引，也可以确定仅一个索引。基于用于示例b)的比特流中发送的索引，也可以确定仅一个索引。在一个实施方式中，在编码器侧发送用于区块的调色板表、或在解码器侧解析用于区块的调色板表之后，确定在区块中是否仅存在一个单一的调色板索引。
请注意，根据SCM-2.0的调色板语法，本发明实施方式的示例a)和示例b)将省略发送长度等于整个区块的大小的新游程值、或省略发送游程长度等于区块宽度的复制上一行模式。对于示例c)，由于SCM-2.0调色板不允许转义ESCAPE的游程值，本发明的实施方式将比用一个游程长度为一连续地发送转义ESCAPE索引的现有方式更能改善编码效率。在允许转义ESCAPE的游程值的示例(例如，在SCM-3.0以及之后的版本中)中，示例c)将省略发送长度为整个区块的大小的新的游程值。
将调色板共用标志palette_sharing_flag与单一索引标志single_index_flag合并
在此实施方式中，通过将调色板共用标志palette_sharing_flag和新标志(即，单一索引标志single_index_flag)一起发送，可改善在区块中的单一调色板索引的情况下的编码效率。当调色板共用标志palette_sharing_flag等于1时，发送新标志(单一索引标志single_index_flag)。在此情况下，单一索引single_index_flag等于1指示在区块中的所有采样使用相同的索引。进一步地，此相同的索引指向在先前调色板(共用的调色板)中的一个调色板元素。对于调色板共用标志palette_sharing_flag和单一索引标志single_index_flag的合并的语法设计可以概括如下：
若调色板共用标志palette_sharing_flag＝0，对于以下情形在区块中的所有索引被推断为0：
a)#of Predicted palette＝1,#of signaled palette＝0,CU_level_escape_flag＝0
上述条件对应于仅一个调色板颜色来自于调色板预测子(即,#of Predictedpalette＝1)，没有发送的调色板以及没有转义采样(即,CU_level_escape_flag＝0)。
b)#of Predicted palette＝0,#of signaled palette＝1,CU_level_escape_flag＝0
上述条件对应于没有预测的调色板，一个调色板颜色作为新颜色传送(即，#ofPredicted palette＝0以及#of signaled palette＝1)以及没有转义采样。
c)#of Predicted palette＝0,#of signaled palette＝0,CU_level_escape_flag＝1
上述条件对应于当前调色板为空(即,#of Predicted palette＝0以及#ofsignaled palette＝0)以及所有的采样为转义采样。
若调色板共用标志palette_sharing_flag＝1，则根据本发明实施方式编码的索引图如下所示：
d)若先前调色板大小previous palette size＝1以及编码单元级转义标志
CU_level_escape_flag＝0，则区块中的所有索引被推断为0。
上述条件对应于当前调色板与先前调色板相同，以及仅具有一个索引(即，previous palette size＝1)，以及没有转义采样。区块中的所有索引被推断为0。
e)若先前调色板大小previous palette size＝1以及编码单元级转义标志
CU_level_escape_flag＝1，根据本发明实施方式的两种方法如下所示。
i.利用正常索引图编码而不需要发送新标志(即，单一索引标志single_index_flag)，来编码索引图。
ii.首先发送新标志(即，单一索引标志single_index_flag)。若单一索引标志single_index_flag为1，则发送单一索引single_index。所有的采样索引被推断为单一索引single_index。否则(即，单一索引标志single_index_flag＝0)，利用正常索引图编码来编码索引图。
f)若先前调色板大小previous palette size>1，编码单元级转义标志
CU_level_escape_flag＝0或1,根据本发明实施方式的两种方法如下所示。
i.利用正常索引编码而不需要发送新标志(即，单一索引标志single_index_flag)，来编码索引图。
ii.首先发送新标志(即，单一索引标志single_index_flag)。若单一索引标志single_index_flag为1，则发送单一索引single_index。所有的采样索引被推断为单一索引single_index。否则(即，单一索引标志single_index_flag＝0)，利用正常索引图编码来编码索引图。
发送或推断单一索引标志single_index_flag
在此实施方式中，在调色板编码之后(例如，在发送调色板共用标志palette_sharing_flag、预测的调色板、新传送的调色板、以及编码单元级转义标志CU_level_escape_flag之后)以及在索引图编码之前，发送单一索引标志single_index_flag和单一索引single_index。
若总调色板大小(包括转义Escape索引)等于1，则单一索引标志single_index_flag被推断为1。单一索引single_index被推断为0。所有的采样索引被推断为单一索引single_index，其中该单一索引的值为0。
否则(即，总调色板大小大于1)，发送新标志、单一索引标志single_index_flag。若单一索引标志single_index_flag等于1，则发送单一索引single_index。所有的采样索引被推断为单一索引single_index。否则(即，single_index_flag＝0)，利用正常索引图编码来编码索引图。
发送0/单一颜色调色板
根据本发明的一个实施方式，若当前调色板为空(即，所有的采样都为转义Escape编码)或若当前调色板仅具有一个颜色以及没有转义Escape(即，所有采样具有调色板索引0)，则省略发送调色板游程类型标志palette_run_type_flag(以用于指示复制索引模式或复制上一行模式)、调色板索引palette_index_idc、以及索引游程值，以用于调色板编码的区块。调色板索引被导出为0，以及索引游程值被导出为关于整个编码单元的游程值(即，编码单元宽×编码单元高-1)。然而，对于这些单一索引值的示例，通过使用多个条件检测来省略(在编码器侧)发送和(在解码器侧)解析，其中检测不同条件以用于不同语法元素。示范性的语法表和语义如下所示。
省略上述提到的语法元素以用于每一个调色板索引的游程的条件的检测过程如下所示。
根据本发明的实施方式，基于对应于当前区块的调色板索引的最大可能值的第一语法元素(即，变量indexMax)，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一调色板索引，以及若用于当前区块的调色板索引的最大可能值为0，则在当前区块中仅存在一个单一的调色板索引。
a)首先，通过检测变量indexMax来确定是否解析调色板游程类型标志palette_run_type_flag。其中，变量indexMax为用于当前编码单元的调色板索引的最大可能值。
b)然后，利用得到的变量adjustedIndexMax来确定是否解析调色板索引palette_index_idc，以用于其自身条件检测的推导要求，参照以下摘录的文本。
c)最后，再次通过变量indexMax来确定是否解析调色板游程。
此外，对于多于一个调色板索引值的一般调色板编码的编码单元，当遍历多个调色板游程来解析语法时，indexMax被不必要地检测了两次，以用于每次游程。
根据现有设计的语法表和解码过程均没有优化与调色板索引图编码相关的这些部分。表1描述了根据SCM-3.0和SCC Draft Text 2的关于调色板编码palette_coding()的语法。如表1所示，检测两次indexmax是否大于0的条件，如注解(1-1)和注解(1-2)所示。
表1
变量indexMax指定用于当前编码单元的调色板索引的最大可能值。若调色板转义当前值标志palette_escape_val_present_flag等于1，则设置变量indexMax等于当前调色板大小currentPaletteSize。若调色板转义当前值标志palette_escape_val_present_flag等于0，则设置变量indexMax等于当前调色板大小currentPaletteSize-1。
如下所示，根据变量indexMax调整过程，得到变量adjustedIndexMax。
adjustedIndexMax＝indexMax
if(scanPos>0)
adjustedIndexMax-＝1
其中，scanPos为当前解析的采样在区块的相对位置。
本发明中揭示的方法改善用于调色板索引图的语法和解码过程。
用于调色板索引的改善的语法和解码过程
在一个实施方式中，仅基于一个条件检测，简单地跳过发送调色板游程类型、调色板索引和调色板游程值。包含本发明实施方式的语法表如表2所示。根据表2中的语法表，执行如下步骤以用于调色板索引的每一次游程。
a)仅执行关于变量indexMax(即，注解(2-1))的一个单一条件，以确定是否省略调色板游程类型标记palette_run_type_flag,调色板索引palette_index_idc,以及调色板游程。在现有的语法设计中，删除关于变量indexMax(即，注解(2-2)和注解(2-3))的两次检测，如双删除线所示。
b)若变量indexMax不大于0(例如，变量indexMax等于0)，则不需要得到adjustedIndexMax(如注释(2-4)所示)。
c)对于具有多余一个调色板索引值的调色板编码单元，当遍历多个调色板游程以解析语法时，仅检测一次条件indexMax。
表2
在其他实施方式中，检测条件移除关于索引位置的循环while-loop(即，while(scanPos<nCbS*nCbS))。由于当调色板大小为空或为1，可以仅有一个具有所有索引为0的游程值；整个条件可以在循环while-loop之外建立。在此实施方式中，对于具有多个一个调色板索引值的调色板编码单元，当遍历多个调色板游程以解析语法时，不需要检测条件indexMax。对于仅一个可能索引值(indexMax＝0)的示例，将跳过循环while-loop来解析/解码，以及当调色板转义当前值标志等于1时，仅一个需解码的语法元素为转义值。
表3
图2描述了根据本发明实施方式的调色板索引图编码的流程图。其中，在编码器侧省略发送用于当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码当前区块的当前调色板索引图的任何语法。如步骤210所示，系统接收与当前区块相关的输入数据。对于编码来说，与当前区块相关的输入数据对应于当前调色板和要编码的区块的转义标志。对于解码来说，与当前区块相关的输入数据对应于当前调色板和转义标志。可以自存储器(例如，计算机存储器、缓冲器(RAM或DRAM)或其他媒体)、或自处理器来检索与当前区块相关的输入数据。在步骤220中，确定是否在当前区块中仅有一个单一的调色板索引。在步骤230中，若在当前区块中仅一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析当前区块的当前调色板索引图解码的任何语法。
根据本发明的一实施方式，提出一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码装置。该装置包括一个或多个电子电路，该电子电路被配置为：接收与当前区块相关的输入数据；确定在当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若在当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码当前区块的当前调色板索引图的任何语法。
图3描述了根据本发明实施方式的调色板索引图编码的流程图。其中在编码器侧发送、或在解码器侧解析对应于当前区块的总调色板大小的一个或多个语法元素，以及若总调色板大小等于1，则省略第一语法元素和第二语法元素。其中，该第一语法元素指示在视频数据的区块中是否仅有一个单一的调色板索引，以及若第一语法元素指示在视频数据的区块中仅有一个单一的调色板索引，则第二语法元素指示在该单一的调色板索引。在步骤310中，系统接收与当前区块相关的输入数据。在步骤320中，在发送或解析当前区块的当前调色板表之后，在编码器侧或在解码器侧得到包含转义索引的当前区块的对应的总调色板大小。在步骤330中，若包括转义索引的当前区块的总调色板大小等于1，则在编码器侧省略发送当前第一语法元素和当前第二语法元素，或在解码器侧推断用于当前第一语法元素和当前第二语法元素的各自的值。
在提供特定应用和其需求的情况下，以上描述使得本领域技术人员能够实现本发明。对本领域技术人员来说，各种修饰是清楚的，以及在此定义的基本原理可以应用与其他实施方式。因此，本发明并不限于描述的特定实施方式，而应与在此公开的原则和新颖性特征相一致的最广范围相符合。在上述详细描述中，为全面理解本发明，描述了各种特定细节。然而，本领域技术人员能够理解本发明可以实现。
以上描述的本发明的实施方式可在各种硬件、软件编码或两者组合中进行实施。例如，本发明的实施方式可为集成入视频压缩芯片的电路或集成入视频压缩软件以执行上述过程的程序代码。本发明的实施方式也可为在数据信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)中执行上述程序的程序代码。本发明也可涉及计算机处理器、数字信号处理器、微处理器或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)执行的多种功能。可根据本发明配置上述处理器执行特定任务，其通过执行定义了本发明揭示的特定方法的机器可读软件代码或固件代码来完成。可将软件代码或固件代码发展为不同的程序语言与不同的格式或形式。也可为了不同的目标平台编译软件代码。然而，根据本发明执行任务的软件代码与其他类型配置代码的不同代码样式、类型与语言不脱离本发明的精神与范围。
在不脱离本发明精神或本质特征的情况下，可以其他特定形式实施本发明。描述示例被认为仅在所有方面进行说明并且不是限制性的。因此，本发明的范围由权利要求书指示，而非前面描述。所有在权利要求等同的方法与范围中的变化都属于本发明的涵盖范围。

Claims (17)

1.一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，该方法包括：
接收与当前区块相关的输入数据；
确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及
若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于该当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码该当前区块的该当前调色板索引图的任何语法；
其中，基于第一语法元素、第二语法元素、和第三语法元素中的一个或其组合，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，其中该第一语法元素对应于被预测的调色板的第一颜色值数目，该第二语法元素对应于发送的调色板的第二颜色值数目，该第三语法元素对应于指示在该当前区块中是否存在任何转义采样的编码单元级转义标志。
2.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，在该编码器侧将用于该当前区块的当前调色板发送出去之后、或在解码器侧解析用于该当前区块的该当前调色板之后，执行该确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引的步骤。
3.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在解码器侧该单一的调色板索引被推断为0。
4.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，若被预测的调色板的第一颜色值数目为1，发送的调色板的第二颜色值数目为0，以及编码单元级转义标志指示没有转义采样，则该当前调色板索引图被推断为具有一个单一的颜色调色板索引以及没有转义采样。
5.根据权利要求4所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，该单一的颜色调色板索引对应于自先前的调色板表预测的一个调色板元素。
6.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，若被预测的调色板的第一颜色值数目为0，发送的调色板的第二颜色值数目为1，以及编码单元级转义标志指示没有转义采样，则该当前调色板索引图被推断为具有一个单一的颜色调色板索引以及没有转义采样。
7.根据权利要求6所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，该单一的颜色调色板索引对应于在包含用于该当前区块的编码数据的比特流中发送的一个调色板元素。
8.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，若预测的调色板的第一数目为0，发送的调色板的第二数目为0，以及编码单元级转义标志指示至少有一个转义采样，则用于该当前区块的该当前调色板索引图被解码为所有采样都是转义采样。
9.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，基于对应于该当前区块的该调色板索引的最大可能值的第一语法元素，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若用于该当前区块的该调色板索引的最大可能值为0，则在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引。
10.根据权利要求9所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，若对应于该调色板索引的最大可能值的该第一语法元素为0，则不推导对应于调整的索引最大可能值的第二语法元素。
11.根据权利要求1所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，当在该当前区块中仅存在单一的调色板索引时，在编码器侧省略对应于调色板游程类型、调色板索引、和与调色板游程长度相关的语法元素。
12.一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码装置，其特征在于，该装置包括一个或多个电子电路，该电子电路被配置为：
接收与当前区块相关的输入数据；
确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及
若在该当前区块中仅存在一个单一的调色板索引，则在编码器侧省略发送用于该当前区块的当前调色板索引图，或在解码器侧省略解析用于解码该当前区块的该当前调色板索引图的任何语法；
其中，基于第一语法元素、第二语法元素、和第三语法元素中的一个或其组合，确定在该当前区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，其中该第一语法元素对应于被预测的调色板的第一颜色值数目，该第二语法元素对应于发送的调色板的第二颜色值数目，该第三语法元素对应于指示在该当前区块中是否存在任何转义采样的编码单元级转义标志。
13.一种在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，该视频编码系统包括第一语法元素和第二语法元素，该第一语法元素指示在视频数据区块中是否仅存在一个单一的调色板索引，以及若该第一语法元素指示在视频数据区块中仅存在一个单一的调色板索引，则该第二语法元素指示该单一的调色板索引，该方法包括：
接收与当前区块相关的输入数据；
在发送或解析用于该当前区块的当前调色板表之后，在编码器侧或解码器侧得到包含转义索引的该当前区块的对应的总调色板大小；以及
若包括转义索引的该当前区块的该总调色板大小等于1，则在该编码器侧省略发送将当前第一语法元素和当前第二语法元素，或在该解码器侧推断该当前第一语法元素和该当前第二语法元素各自的值。
14.根据权利要求13所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，进一步包括若该总调色板大小大于1，则在编码器侧发送该当前第一语法元素，或在该解码器侧解析该当前第一语法元素。
15.根据权利要求13所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，进一步包括若该当前第一语法元素等于1，则在该编码器侧发送该当前第二语法元素，或在该解码器侧解析该当前第二语法元素。
16.根据权利要求15所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，该当前区块的所有采样被推断为具有一个当前索引值，该当前索引值等于该当前第二语法元素。
17.根据权利要求13所述的在视频编码系统中利用调色板编码的视频数据区块编码方法，其特征在于，进一步包括若该当前第一语法元素等于0，则在该编码器侧发送该当前区块的当前索引图，或在该解码器侧解析该当前区块的该当前索引图。
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