CN107079163A - 用于处理视频信号的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种根据本发明的视频信号处理方法，其特征在于：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以预定扫描顺序导出用于当前块的每个样本的调色板索引；以及基于调色板映射和调色板索引来恢复当前块的各个样本。

Description

用于处理视频信号的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于处理视频信号的方法和设备。
背景技术
近来，在各应用领域中对高分辨率、高品质图像如高清晰度(HD)图像和超高清晰度(UHD)图像的需求已经增加。随着视频数据具有较高分辨率和较高品质，视频数据在量上大于传统视频数据。因此，如果视频数据通过现有介质如有线/无线宽带电路进行传送或者被存储在现有存储介质中，则传送成本和存储成本增大。为了避免较高分辨率、较高品质的视频数据遇到的这些问题，可以使用高效的视频压缩技术。
存在各种视频压缩技术，包括：根据当前图片之前或之后的图片对包括在当前图片中的像素值进行预测的图片间预测；使用当前图片中的像素信息对包括在当前图片中的像素值进行预测的图片内预测；以及向较频繁的值分配短码并且向较不频繁的值分配长码的熵编码。使用这样的视频压缩技术，视频数据可以被高效地压缩以及传送或存储。
随着对高分辨率视频的需求日益增加，对作为新的视频服务的三维(3D)视频内容的需求也正在增加。用于高效地提供HD和3D UHD视频内容的视频压缩技术正在讨论中。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种用于在对视频信号进行编码/解码时基于调色板模式来预测或恢复视频信号的方法和设备。
本发明的目的是提供一种用于在对视频信号进行编码/解码时构造要被编码/解码的块的调色板映射的方法和设备。
本发明的目的是提供一种用于在对视频信号进行编码/解码时得出要被编码/解码的块的调色板索引的方法和设备。
技术方案
根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法包括：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识调色板条目的映射索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，当当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程(palette index run)来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，在恢复当前样本的每个样本的步骤中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，基于逸出模式(ESCAPE MODE)来恢复当前样本。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值(palette escape value)来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备包括恢复单元，所述恢复单元被配置成：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引(palette index)；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目(palette entry)和标识调色板条目的映射索引(map index)。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，恢复单元可以使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，当当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，恢复单元可以通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，恢复单元可以基于逸出模式(ESCAPE MODE)来恢复当前样本。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法包括：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识调色板条目的映射索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在恢复当前样本的每个样本的步骤中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，基于逸出模式(ESCAPEMODE)来恢复当前样本。在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行编码的设备包括恢复单元，所述恢复单元被配置成：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
有益效果
根据本发明，能够提高对要基于调色板模式编码/解码的块的预测或恢复的效率。
根据本发明，可以通过根据先前块的调色板映射得出要被编码/解码的块的调色板映射来提高调色板条目编码/解码效率。
根据本发明，可以基于索引模式或复制模式高效地得出要被编码/解码的块的调色板索引。
根据本发明，可以通过基于游程编码对使用二进制矢量的调色板索引进行编码来提高压缩效率。
根据本发明，可以基于逸出模式来恢复要被编码/解码的块的样本值，以使得可以高效地对在调色板条目范围之外的样本进行编码/解码。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式的视频编码设备的框图。
图2是示出根据本发明的实施方式的视频解码设备的框图。
图3示出了根据本发明的实施方式的基于调色板模式恢复当前块的方法。
图4示出了根据本发明的实施方式的限制性地以信号通知重用标记(previous_palette_entry_flag)的方法。
图5示出了根据本发明的实施方式的基于游程编码以信号通知二进制矢量形式的重用标记的方法。
图6示出了根据本发明的实施方式的用于基于最后条目标记(last_previous_entry_flag)来限制性地获得重用标记的方法。
图7示出了根据本发明的实施方式的基于调色板索引信息和调色板索引游程得出当前块的调色板索引的方法。
图8示出了在当前块的调色板映射包括两个调色板条目时基于调色板索引信息和调色板索引游程得出当前块的调色板索引的方法。
图9示出了根据本发明的实施方式的在调色板模式下的扫描顺序。
图10示出了根据本发明的实施方式的确定当前块使用的调色板条目的数目的方法。
本发明的最佳实施方式
根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法包括：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识调色板条目的映射索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的方法中，索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，在当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，在恢复当前样本的每个样本的步骤中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，基于逸出模式(ESCAPE MODE)来恢复当前样本。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行解码的方法中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备包括恢复单元，所述恢复单元被配置成：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识调色板条目的映射索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，恢复单元可以使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行解码的设备中，索引模式(INDEX MODE)是基于经解码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，在当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，恢复单元可以通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，恢复单元可以基于逸出模式(ESCAPE MODE)来恢复当前样本。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行解码的设备中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法包括：针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射；以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引；以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识调色板条目的映射索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，预测的调色板条目可以意指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在当前块中重用的调色板条目，以信号通知的调色板条目可以意指在当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，预定扫描顺序可以是水平来回扫描或垂直来回扫描。在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法。垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列并且自下而上扫描偶数列的方法。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，使用索引模式(INDEX MODE)和复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出调色板索引。
在根据本发明的用于对视频信号进行编码的方法中，索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，复制模式(COPY MODE)是通过使用与当前样本邻近的邻近样本的调色板索引来得出当前样本的调色板索引的方法。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在当前块的至少一个样本使用索引模式(INDEX MODE)时，通过使用编码的调色板索引信息和编码的调色板索引游程来得出当前块的至少一个样本的调色板索引。在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，调色板索引游程指示同一调色板索引被重复的次数。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在恢复当前样本的每个样本的步骤中，当所得出的与当前样本有关的调色板索引的值等于当前块的调色板映射中的调色板条目的数目时，基于逸出模式(ESCAPEMODE)来恢复当前样本。在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，逸出模式是基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值而不使用所构造的调色板映射的调色板条目的方法。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括以逸出模式编码的至少一个样本的标记。
在根据本发明的对视频信号进行编码的方法中，在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目大于0时，允许基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。在当前块的调色板映射中的调色板条目的数目等于0时，不允许基于逸出模式来恢复当前块。
根据本发明的用于对视频信号进行编码的设备包括恢复单元，所述恢复单元被配置成：构造用于以调色板模式编码的当前块的调色板映射，以当前块的样本为单位按照预定扫描顺序得出调色板索引，以及通过使用具有以下映射索引的调色板条目来恢复当前块的每个样本：所述映射索引与从调色板映射中得出的调色板索引相等。
具体实施方式
本发明可以以各种方式被改变和修改并且可以参考不同的示例性实施方式被说明，其中一些实施方式将在附图中描述和示出。然而，这些实施方式不意在限制本发明，而是被理解为包括属于本发明的精神和技术范围内的所有修改方案、等同方案和替换方案。在附图中自始至终相同附图标记指代相同元件。
虽然术语第一、第二等可以用于描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不偏离本发明的教导的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且同样地第二元件可以被称为第一元件。术语“和/或”包括多个关联列出项的任何组合和所有组合。
将要理解，当元件被称为“连接至”或“耦接至”另一元件时，该元件可以直接连接至或耦接至另一元件或中间元件。相反，当元件被称为“直接连接至”或“直接耦接至”另一元件时，不存在中间元件。
本文中所使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的而不意在限制本发明。如本文中所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”意在也包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“具有”指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或前述的组。
在下文中，将参照附图来详细描述本发明的示例性实施方式。在附图中自始至终相似附图标记指代相似元件，并且在本文中将省略对相似元件的冗长描述。
图1是示出根据本发明的实施方式的视频编码设备的框图。
参照图1，视频编码设备100包括：图片划分单元110、预测单元120和125、变换单元130、量化单元135、重排单元160、熵编码单元165、逆量化单元140、逆变换单元145、滤波器单元150以及存储器155。
图1所示的元件中的每个元件被独立地示出以表示视频编码设备中的不同特征功能，但并不意指每个元件由单独的硬件或一个软件配置单元构成。也就是说，为了方便描述，元件被独立地布置，其中至少两个元件可以组合成单个元件，或者单个元件可以被划分为多个元件以执行功能。要注意，在不偏离本发明的精神的情况下，一些元件被集成为一个组合的元件和/或元件被划分为多个分开的元件的实施方式包括在本发明的范围内。
一些元件对于本发明的实质功能并非是必需的，并且可能是仅用于提高性能的可选构成部件。可以通过仅包括除了仅用于提高性能的构成部件之外的对于本发明的实施方式必需的构成部件来实施本发明。仅包括除了仅用于提高性能的光学构成部件之外的必需构成部件的结构属于本发明的范围。
图片划分单元110可以将输入图片划分为至少一个处理单元。此处，所述处理单元可以是预测单元(PU)、变换单元(TU)或编码单元(CU)。图片划分单元110可以将一个图片划分为多个CU、PU和TU组合，并且通过基于预定准则(例如成本函数)选择一个CU、PU和TU组合来对图片进行编码。
例如，一个图片可以被划分为多个CU。可以使用递归树结构如四叉树结构来将图片划分为CU。图片或最大大小的CU可以作为树根的CU可以被划分为具有与所划分的CU一样多的子节点的子编码单元。根据预定限制不能再被划分的CU是叶节点。也就是说，假设CU仅可以被划分为四分体，则单个CU可以被划分为最多四个不同的CU。
在本发明的实施方式中，CU不仅可以用于指编码的单元而且可以用于指解码的单元。
在CU中可以将PU划分为具有相同大小的至少一个正方形或长方形形式。对于从同一CU划分的PU，PU可以具有与另一PU不同的形状和/或大小。
当基于CU生成用于帧内预测的PU并且CU不是最小CU时，CU可以在不被划分为多个PU(N×N)的情况下经受帧内预测。
预测单元120和125可以包括用于执行帧间预测的帧间预测单元120和用于执行帧内预测的帧内预测单元125。预测单元120和125可以确定对PU执行帧间预测和帧内预测中的哪一个，并且可以确定所确定的预测方法的具体信息(例如，帧内预测模式、运动矢量和参考图片)。此处，执行预测的处理单元可以不同于确定预测方法和具体信息的处理单元。例如，可以针对每个PU来确定预测方法和预测模式，而可以针对每个TU来执行预测。可以将生成的预测块与原始块之间的残差值(残差块)输入至变换单元130。此外，用于预测的预测模式信息、运动矢量信息等可以与残差值一起被熵编码单元165编码并且被传送至解码设备。当使用特定编码模式时，原始块可以被编码并且被传送至解码设备，而不通过预测单元120和125生成预测块。
帧间预测单元120可以基于关于在当前图片的先前图片和当前图片的后续图片之中的至少一个图片的信息来预测PU。在一些情况下，帧间预测单元120可以基于当前图片中的部分编码的区域的信息来预测PU。帧间预测单元120可以包括参考图片插值单元、运动预测单元以及运动补偿单元。
可以向参考图片插值单元提供来自存储器155的参考图片信息并且参考图片插值单元可以生成小于或等于参考图片上的整像素的像素信息。在亮度像素的情况下，可以使用具有可变滤波器系数的基于DCT的8-抽头插值滤波器以1/4像素为单位生成小于或等于整像素的像素信息。在色度像素的情况下，可以使用具有可变滤波器系数的基于DCT的4-抽头插值滤波器以1/8像素为单位生成小于或等于整像素的像素信息。
运动预测单元可以基于由参考图片插值单元插值的参考图片来执行运动预测。可以使用各种方法如基于全搜索的块匹配算法(FBMA)、三步搜索(TSS)算法和新三步搜索(NTS)算法来计算运动矢量。在插值像素的基础上，运动矢量具有1/2或1/4像素单元中的运动矢量值。运动预测单元可以使用不同的运动预测方法来预测当前PU。可以将各种方法如跳过模式、合并模式和先进运动矢量预测(AMVP)模式、块内复制模式等用作为运动预测方法。
帧内预测单元125可以基于关于与当前块邻近的参考像素的信息来生成PU。当由于与当前PU邻近的块是已经执行了帧间预测的块而导致参考像素是已经执行了帧间预测的像素时，可以用关于已经执行了帧内预测的块中的参考像素的信息来取代关于已经执行了帧间预测的块中的参考像素的信息。也就是说，当参考像素不可用时，可以用关于可用参考像素中的至少一个参考像素的信息来取代关于不可用参考像素的信息。
帧内预测的预测模式包括根据预测方向使用参考像素信息的方向预测模式和在执行预测时不使用关于方向的信息的非方向预测模式。用于预测亮度信息的模式和用于预测色度信息的模式可以彼此不同。此外，可以使用用于获得亮度信息的帧内预测模式信息或预测的亮度信号信息来预测色度信息。
当PU和TU具有相同大小时，可以基于该PU的左侧像素、左上侧像素和上侧像素对PU执行帧内预测。另一方面，当PU和TU具有不同大小时，可以通过使用基于TU确定的参考像素来执行帧内预测。可以仅针对最小CU来执行使用N×N划分的帧内预测。
在帧内预测方法中，可以通过根据预测模式对参考像素应用自适应帧内平滑(AIS)滤波器来生成预测块。可以对参考像素应用不同类型的AIS滤波器。在帧内预测方法中，可以根据与当前PU邻近的PU的帧内预测模式来预测当前PU的帧内预测模式。在使用根据邻近PU预测的模式信息预测当前PU的预测模式时，当当前PU与邻近PU具有相同的帧内预测模式时，可以使用预定标记信息来传送指示当前PU与邻近PU具有相同的预测模式的信息。当当前PU与邻近PU具有不同的预测模式时，可以通过熵编码对关于当前块的预测模式的信息进行编码。
可以生成包括残差信息的残差块。残差信息是PU的原始块与由预测单元120和125生成的PU的预测块之间的差。可以将所生成的残差块输入至变换单元130。
变换单元130可以使用变换方法如离散余弦变换(DCT)、离散正弦变换(DST)或KLT来对残差块进行变换。残差块包括关于由预测单元120和预测单元125生成的PU与原始块之间的残差的信息。可以基于关于用于生成残差块的PU的帧内预测模式的信息在DCT、DST和KLT之中确定用于对残差块进行变换的变换方法。
量化单元135可以对由变换单元130变换到频域的值进行量化。量化系数可以取决于图像的块或重要性而改变。可以将从量化单元135输出的值提供至逆量化单元140和重排单元160。
重排单元160可以对量化的系数进行重新排列。
重排单元160可以通过系数扫描将二维(2D)的系数块改变为一维(1D)的系数矢量。例如，重排单元160可以通过使用之字形扫描从DC系数扫描至高频域的系数来将2D系数块改变为1D系数矢量。替代之字形扫描，可以取决于TU的大小和帧内预测模式来使用用于沿垂直方向扫描2D系数块的垂直扫描和用于沿水平方向扫描2D系数块的水平扫描。也就是说，可以基于TU的大小和帧内预测模式在之字形扫描、垂直扫描和水平扫描中选择扫描方法。
熵编码单元165可以基于由重排单元160获得的值来执行熵编码。针对熵编码，可以使用各种编码方法如指数哥伦布(Golomb)码、上下文自适应可变长度编码(CAVLC)或上下文自适应二进制算术编码(CABAC)。
熵编码单元165可以对来自重排单元160以及预测单元120和125的各种信息如关于CU的残差系数信息和块类型信息、预测模式信息、划分单元信息、PU信息、传输单元信息、运动矢量信息、参考帧信息、块插值信息和滤波信息进行编码。
熵编码单元165可以对从重排单元160输入的CU的系数进行熵编码。
逆量化单元140和逆变换单元145对由量化单元135量化的值进行逆量化以及对由变换单元130变换的值进行逆变换。可以通过将残差值加至预测的PU来生成重构块。残差值可以由逆量化单元140和逆变换单元145生成。预测的PU可以由预测单元120和125的运动矢量预测单元、运动补偿单元以及帧内预测单元来预测。
滤波器单元150可以包括去块滤波器、偏移单元以及自适应环路滤波器(ALF)中的至少一个。
去块滤波器可以去除由于重构图片中的块之间的边界而生成的块失真。可以基于包括在块的若干行或列中的像素来确定是否对当前块应用去块滤波器。当对块应用去块滤波器时，可以取决于所需的去块滤波强度来应用强滤波器或弱滤波器。当在应用去块滤波器时执行水平滤波和垂直滤波时，可以并行地执行水平滤波和垂直滤波。
偏移单元可以以像素为单位对经去块滤波的图像施加相对于原始图像的偏移。可以在将图片的像素划分为预定数目的区域之后确定可以施加偏移的区域。可以考虑关于每个像素的边缘信息或对所确定的区域施加偏移的方法来对所确定的区域施加偏移。
ALF可以基于经滤波的重构图像与原始图像的比较结果来执行滤波。可以将包括在图像中的像素划分为预定组，可以确定要应用于每个组的滤波器以及可以针对每个组来执行差分滤波。可以由每个编码单元(CU)传输关于是否应用ALF的信息，并且要应用于每个块的ALF的形状和滤波器系数可以变化。此外，可以对块应用具有相同形式(固定形式)的ALF，而不管块的特征如何。
存储器155可以存储从滤波器单元150输出的重构块或重构图片，并且当执行帧间预测时，所存储的重构块或重构图片可以被提供至预测单元120和125。
图2是示出根据本发明的示例性实施方式的视频解码设备的框图。
参照图2，视频解码设备200可以包括：熵解码单元210、重排单元215、逆量化单元220、逆变换单元225、预测单元230和235、滤波器单元240以及存储器245。
当从视频编码设备输入视频比特流时，可以根据在视频编码设备中执行的视频编码过程的逆过程对输入的比特流进行解码。
熵解码单元210可以根据视频编码设备的熵编码单元的熵编码过程的逆过程来执行熵解码。例如，与视频编码设备使用的方法相对应的，可以使用各种方法(如指数哥伦布码、CAVLC或CABAC)以用于熵编码。
熵解码单元210可以对与由编码设备执行的帧内预测和帧间预测相关联的信息进行解码。
重排单元215可以基于编码单元的重排方法对由熵解码单元210熵解码的比特流进行重新排列。重排单元215可以将1D矢量形式的系数重构和重排为2D系数块。可以向重排单元215提供关于由编码设备执行的系数扫描的信息，并且重排单元215可以基于由编码设备执行的扫描顺序使用对系数逆扫描的方法来执行重排。
逆量化单元220可以基于从编码设备提供的量化参数和经重排的块的系数来执行逆量化。
逆变换单元225可以对由视频编码设备执行的量化的结果执行由变换单元执行变换的逆变换(也就是说，逆DCT、逆DST或逆KLT)。可以基于由视频编码设备确定的传输单元来执行逆变换。视频解码设备的变换单元225可以取决于多个信息要素如预测方法、当前块的大小和预测方向等来选择性地执行变换方案(例如，DCT、DST、KLT)。
预测单元230和235可以基于用于生成预测块的信息和提供的关于先前解码的块或图片的信息来生成预测块。用于生成预测块的信息可以由熵解码单元210提供，关于先前解码的块或图片的信息可以由存储器245提供。
类似于上述视频编码设备的操作，当PU和TU具有相同大小时，基于PU的左侧像素、左上侧像素和上侧像素对PU执行帧内预测。另一方面，当PU和TU具有不同大小时，可以使用基于TU确定的参考像素来执行帧内预测。可以仅针对最小CU来利用使用N×N划分的帧内预测。
预测单元230和235可以包括PU确定单元、帧间预测单元以及帧内预测单元。PU确定单元可以从熵解码单元210接收各种信息，如PU信息、关于帧内预测方法的预测模式信息和关于帧间预测方法的运动预测相关信息等，PU确定单元可以确定当前CU的PU。PU确定单元可以确定对PU执行帧间预测和帧内预测中的哪一个。帧间预测单元230可以基于关于包括当前PU的当前图片的先前图片和后续图片之中的至少一个的信息对当前PU执行帧间预测。帧间预测单元230可以使用由视频编码设备提供的用于当前PU的帧间预测所必需的信息。可以基于包括当前PU的当前图片中的预先重构的部分区域的信息来执行帧间预测。
为了执行帧间预测，可以以CU为单位来确定包括在CU中的PU的运动预测方法是跳过模式、合并模式、AMVP模式还是帧内块复制模式。
帧内预测单元235可以基于当前图片中的像素信息来生成预测块。当PU是执行帧内预测的PU时，可以基于由视频编码设备提供的关于该PU的帧内预测模式信息来执行帧内预测。帧内预测单元235可以包括AIS(自适应帧内平滑)滤波器、参考像素插值单元以及DC滤波器。AIS滤波器对当前块的参考像素执行滤波。AIS滤波器可以取决于当前PU的预测模式来决定是否应用滤波器。可以使用由视频编码设备提供的PU的预测模式和关于AIS滤波器的信息对当前块的参考像素执行AIS滤波。当当前块的预测模式是不执行AIS滤波的模式时，可以不应用AIS滤波器。
当PU的预测模式指示基于通过对参考像素进行插值而获得的像素值来执行帧内预测的预测模式时，参考像素插值单元可以通过对参考像素进行插值以小于整像素(即全像素)的分数像素为单位生成参考像素。当当前PU的预测模式指示在不对参考像素进行插值的情况下生成预测块的预测模式时，可以不对参考像素进行插值。当当前块的预测模式是DC模式时，DC滤波器可以通过滤波来生成预测块。
可以将重构块或重构图片提供至滤波器单元240。滤波器单元240包括去块滤波器、偏移单元以及ALF。
视频编码设备可以提供关于是否对相应块或图片应用去块滤波器的信息以及关于在使用去块滤波器的情况下应用强滤波器和弱滤波器中的哪个滤波器的信息。可以向视频解码设备的去块滤波器提供来自视频编码设备的关于去块滤波器的信息，并且去块滤波器可以对相应块执行去块滤波。
偏移单元可以基于关于在编码过程中应用于图片的偏移类型和偏移值的信息来对重构图片施加偏移。
可以基于由编码设备提供的关于是否应用ALF的信息和ALF系数信息等来对CU应用ALF。ALF信息可以包括在特定参数集中并且在特定参数集中提供。
存储器245可以存储用作为参考图片或参考块的重构图片或重构块，并且存储器245可以将重构图片提供至输出单元。
如上所述，在本发明的实施方式中，为了方便描述，将术语“编码单元”用作为编码的单元。然而，术语“编码单元”还可以用作为解码的单元。
图3示出了根据本发明的实施方式的基于调色板模式来恢复当前块的方法。
在图像包括动画或图形的情况下，可能发生的是图像的全部或一部分包括仅特定像素值。在这种情况下，可以使用在不使用帧间预测或帧内预测方法的情况下对构成该区域的特定像素值进行编码的方法，这被称为调色板模式。调色板模式可以应用于块单元(例如，编码单元、预测单元)。出于这个目的，可以基于块来以信号通知指示是否使用调色板模式的标记信息(palette_mode_flag)。
参照图3，可以构造用于以调色板模式编码的当前块的调色板映射(S300)。
调色板映射可以包括至少一个调色板条目和标识每个调色板条目的映射索引。可以根据先前块的调色板映射(在下文中被称为先前调色板映射)得出当前块的调色板映射。此处，先前块可以意指在当前块之前已经被编码或解码的块。
当前块的调色板条目可以包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个。当前块可以使用先前块使用的调色板条目中的所有调色板条目或一部分调色板条目。预测的调色板条目可以表示在先前块中使用的调色板条目中并且在当前块中重用的调色板条目。
具体地，当前块可以使用与先前块相同的调色板映射。对于此，可以以信号通知指示当前块是否使用与先前块相同的调色板映射的标记(palette_share_flag)。此处，相同的调色板映射意指调色板映射的大小(或包括在调色板映射中的调色板条目的数目)相同并且包括在调色板映射中的调色板条目相同。当palette_share_flag的值为1时，当前块使用与先前块相同的调色板映射。当palette_share_flag的值为0时，当前块可以使用以下调色板映射：包括在所述调色板映射中的调色板条目或所述调色板映射的大小中的至少一个与邻近块的不同。
可替选地，当前块可以选择性地使用先前调色板映射中的一些调色板条目。出于这个目的，可以使用用于指定调色板条目是否被重用的标记(previous_palette_entry_flag，在下文中被称为重用标记)。具体地，向先前调色板映射的调色板条目中的每个调色板条目分配重用标记的值。重用标记(previous_palette_entry_flag[i])指示与先前调色板映射中的映射索引i对应的调色板条目是否被重用。例如，如果重用标记的值为1，则在当前块的调色板映射中重用与先前调色板映射中的映射索引i对应的调色板条目。否则，不重用与先前调色板映射中的映射索引i对应的调色板条目。可以通过从先前调色板映射提取具有等于1的重用标记的调色板条目并且顺序地布置所述调色板条目来构造当前块的调色板映射。可以以信号通知针对每个调色板条目编码的标记的形式的重用标记，或者可以基于游程编码以信号通知二进制矢量的形式的重用标记，这将参照图4至图6详细进行描述。
为了选择性地使用先前块的调色板映射中的一些调色板条目，可以使用用于指定先前调色板条目是否被重用的重用变量阵列(predictor_palette_entry_reuse_flag)和用于指定在重用变量阵列中的非零重用变量之间的等于0的重用变量的数目的语法palette_predictor_run值。
另外，当前块的调色板映射还可以包括来自比特流的以信号通知的以信号通知的调色板条目。此处，以信号通知的调色板条目包括在当前块使用的调色板条目中但未包括在先前调色板映射中的调色板条目。
参照图3，可以根据预定扫描顺序来得出当前块的样本单元(或像素单元)中的调色板索引(S310)。
作为本发明的扫描顺序，可以使用水平扫描、垂直扫描、水平来回扫描、垂直来回扫描等，这将参照图9详细进行描述。
可以使用索引模式(INDEX MODE)或复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出当前块的调色板索引。
此处，索引模式(INDEX MODE)可以指基于用于指定在当前块中使用的调色板索引的编码的调色板索引信息来得出调色板索引的方法。调色板索引信息具有0与(调色板大小-1)之间的值，其中，调色板大小可以指示当前块的调色板映射的大小或构成调色板映射的调色板条目的数目。在索引模式下，可以向当前样本的调色板索引分配通过比特流以信号通知的调色板索引信息的值。将参照图7和图8来详细描述基于索引模式得出调色板索引的方法。
复制模式(COPY MODE)可以指使用邻近样本的调色板索引得出当前样本的调色板索引的方法。例如，在复制模式下，可以基于邻近样本的调色板索引来预测当前样本的调色板索引，或者可以复制邻近样本的调色板索引并且将其设置为当前样本的调色板索引。此处，邻近样本可以意指与当前样本的顶侧、底侧、左侧或右侧邻近的样本。特别地，邻近样本可以位于与当前样本相同的水平线上或相同的垂直线上。
复制模式可以包括复制上方模式(COPY_ABOVE MODE)或复制左侧模式(COPY_LEFTMODE)中的至少一个，在复制上方模式下，将由与当前样本的上端邻近的样本使用的调色板条目用作为当前样本的调色板条目。在复制左侧模式下，将由与当前样本的左侧邻近的样本使用的调色板条目用作为当前样本的调色板条目。可以根据当前块的扫描顺序来选择性地使用复制上方模式或复制左侧模式中之一。例如，如果当前块使用水平扫描或水平来回扫描，则可以使用复制上方模式。如果当前块使用垂直扫描或垂直来回扫描，则可以使用复制左侧模式。另外，当前块的扫描开始位置不限于左上侧样本，可以将当前块的其他拐角样本(例如，左下方样本、右上方样本以及右下方样本)用作为扫描开始位置。因此，根据当前块的扫描顺序和扫描开始位置，可以使用与上方或左侧邻近的样本相同的调色板条目，或者可以使用与下方或右侧邻近的样本相同的调色板条目。在这种情况下，复制模式还可以包括复制右侧模式(COPY_RIGHT MODE)和/或复制下方模式(COPY_UNDER MODE)。
可替选地，不管扫描顺序，可以选择性地使用复制上方模式或复制左侧模式中之一。出于这个目的，可以以信号通知指定扫描模式的标记(use_copy_above_flag)。可以在片头部、片段头部或块的基础上以信号通知use_copy_above_flag。如果use_copy_above_flag的值为1，则可以在相应的片或块中使用复制上方模式，如果use_copy_above_flag的值为0，则可以在该片或块中使用复制左侧模式。
可以使用用于指定得出当前块的每个样本的调色板索引的方法的模式标识符(palette_index_mode)来选择性地使用诸如上述索引模式和复制模式的调色板索引模式中的任一个。在下文中将得出当前块的每个样本的调色板索引的方法称为调色板索引模式。例如，如果模式标识符的值为1，则当前块的当前样本使用复制模式，如果模式标识符的值为0，则当前样本可以使用索引模式。
可以基于指示当前块是否仅使用一个调色板索引模式的标记(use_one_palette_mode_flag)以信号通知模式标识符。可以以块(例如，编码单元、预测单元)为单位以信号通知use_one_palette_mode_flag。
例如，根据use_one_palette_mode_flag的值，当当前块仅使用一个调色板索引模式时，不通过比特流以信号通知模式标识符，并且可以将在视频解码设备处预定义的调色板索引模式用作为当前块的索引模式。为此，当前块的每个样本的模式标识符的值可以被设置为1或0。
另一方面，根据use_one_palette_mode_flag的值，当前块不限于仅使用一个调色板索引模式，并且当使用多个调色板索引模式时，可以通过比特流以信号通知模式标识符。
可替选地，可以基于指示当前块中的至少一个样本是否使用复制模式的标记(palette_above_present_flag)以信号通知模式标识符。
例如，根据palette_above_present_flag的值，如果当前块中的样本中的至少一个样本使用复制模式，则可以通过比特流以信号通知模式标识符。另一方面，根据palette_above_present_flag的值，当当前块的样本不使用复制模式时，不通过比特流以信号通知模式标识符，并且将在视频解码设备处预定义的调色板索引模式用作为当前块的调色板索引模式。为此，当前块的每个样本的模式标识符的值可以被设置为0。
参照图3，可以基于在步骤S310中得出的调色板索引来恢复当前块的样本(S320)。
具体地，可以基于在步骤S300中构造的当前块的调色板映射和在步骤S310中得出的调色板索引来恢复当前块的样本。从当前块的调色板映射中提取与所得出的调色板索引具有相同值的映射索引的调色板条目，然后可以使用该调色板条目来恢复当前块的样本。例如，可以将从调色板映射中提取的调色板条目的值设置为当前块的样本的预测值或恢复值。
然而，所得出的调色板索引的值可以等于构成当前块的调色板映射的调色板条目的数目。在这种情况下，可以通过使用在步骤S300中构造的调色板映射的调色板条目来恢复当前块的样本。也就是说，由于调色板映射的映射索引具有0与(调色板条目的数目-1)之间的值，因此所得出的调色板索引的值等于调色板条目的数目意味着在步骤S300中构造的调色板映射中不存在与所得出的调色板索引对应的调色板条目。以这种方式，当存在具有与当前块中的调色板条目的数目相同的值的调色板索引的样本时，可以确定该样本以逸出模式(ESCAPE MODE)被编码。此处，逸出模式可以指基于另外以信号通知的调色板逸出值而不是使用在步骤S300中构造的调色板映射的调色板条目来恢复样本值的方法。因此，可以使用另外以信号通知的调色板逸出值来恢复调色板索引等于调色板条目的数目的样本。
另一方面，可以基于以下中的至少一个来自适应地使用逸出模式：当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或用于指示当前块是否包括至少一个以逸出模式编码的样本的标记(palette_escape_val_present_flag)。稍后将参照图10来描述用于确定当前块使用的调色板条目的数目的方法。此处，如果palette_escape_val_present_flag的值为1，则这可以意指当前块包括至少一个以逸出模式编码的样本。如果palette_escape_val_present_flag的值为0，则这可以意指当前块不包括以逸出模式编码的样本。
具体地，如果用于当前块的调色板条目的数目大于0(例如，调色板条目的数目为1)并且palette_escape_val_present_flag的值为1，则可以基于逸出模式来恢复当前块的至少一个样本。也就是说，可以基于另外以信号通知的调色板逸出值来恢复当前块中的以逸出模式编码的样本。
另一方面，如果与当前块有关的调色板条目的数目大于0并且palette_escape_val_present_flag的值为0，则这意指当前块不包括以逸出模式编码的样本。因此，不基于逸出模式来恢复当前块。在这种情况下，可以使用当前块的调色板映射基于索引模式或复制模式来恢复当前块。如果与当前块有关的调色板条目的数目大于0并且palette_escape_val_present_flag的值为0，则仅使用索引模式，因此可以不以信号通知用于指定调色板索引模式的模式标识符(palette_index_mode)。另外，如图3所描述的，调色板映射可以包括预测的调色板条目和以信号通知的调色板条目，但是调色板映射不限于此，并且调色板映射可以仅包括直接以信号通知的调色板条目。
另一方面，如果与当前块有关的调色板条目的数目为0，则不允许基于逸出模式来恢复当前块。
仅当与当前块有关的调色板条目的数目大于0时，palette_escape_val_present_flag才可以被编码并且被以信号通知至视频解码设备。如果不以信号通知palette_escape_val_present_flag，则在视频解码设备中可以得出palette_escape_val_present_flag的值为0。
图4示出了根据本发明的实施方式的以信号通知重用标记(previous_palette_entry_flag)的方法。
参照图4，可以从比特流获得与当前块的调色板映射有关的重用数目信息(num_previous_palette_entry)(S400)。
此处，重用数目信息可以意指被编码的用于指示先前调色板映射的调色板条目中的被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的数目的信息。
可以从比特流获得指定第i个调色板条目是否被重用的重用标记(previous_palette_entry_flag[i])(S410)。
依据先前调色板映射的大小(或包括在先前调色板映射中的调色板条目的数目)以信号通知重用标记。此处，i对应于标识先前调色板映射的调色板条目的映射索引，并且i的值在0到(先前调色板映射的大小-1)的范围内。
可以检查在步骤S410中获得的重用标记的值是否为1(S420)。
作为检查的结果，如果重用标记的值为1，则可以更新指示等于1的重用标记的数目的变量numPredPreviousPalette(S430)。例如，可以将变量numPredPreviousPalette的值增加1。
另一方面，如果重用标记的值为0，则可以从比特流获得指定是否重用第(i+1)个调色板条目的重用标记(previous_palette_entry_flag[i+1])(S410)。
可以比较在步骤S430中增加的变量numPredPreviousPalette值与在步骤S400中获得的重用数目信息是否相同(S440)。
如果变量numPredPreviousPalette不等于在步骤S400中获得的数目信息，则可以从比特流获得指定是否重用第(i+1)个调色板条目的重用标记(previous_palette_entry_flag[i+1])(S410)。然而，如果变量numPredPreviousPalette等于在步骤S400中获得的数目信息，则可以不将具有大于i的值的映射索引的调色板条目用作为当前块的调色板条目。为此，如果变量numPredPreviousPalette等于在步骤S400中获得的数目信息，则可以得出i的值等于或大于先前调色板映射的大小。例如，可以通过将先前调色板映射的大小加上1来得出i的值。因此，通过将i的值设置为等于或大于先前调色板映射的大小，可以不以信号通知与第(i+1)个调色板条目相关联的重用标记。
图5示出了根据本发明的实施方式的基于游程编码以信号通知二进制矢量形式的重用标记的方法。
在本实施方式中，假设先前块的调色板映射使用具有0至7的映射索引的8个调色板条目。
对于先前块的具有索引0至7的调色板条目中的每个调色板条目，视频编码设备确定该调色板条目是否被再次用作为当前块的调色板条目。如果该调色板条目被再次用作为当前块的调色板条目，则可以将调色板条目的重用标记的值设置为1，否则，可以将重用标记的值设置为0。例如，如图5所示，当先前块的调色板条目中的第0个、第1个、第3个和第7个调色板条目被再次用作为当前块的调色板条目并且剩余的调色板条目不被重用，则可以生成由11010001表示的二进制矢量。
然后，二进制矢量中的1的数目(即，先前块中的被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的数目)或二进制矢量中的在1前面的0的数目中的至少一个被编码，然后可以以信号通知至视频解码设备。例如，由于二进制矢量中的1的数目为4，因此4可以被编码为先前块中的被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的数目。另外，二进制矢量中的在1前面的0的数目，也就是说，0、0、1和3可以被顺序地编码。
视频解码设备可以从视频编码设备接收关于先前块中的被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的数目的信息(num_previous_palette_entry)或关于二进制矢量中的在1前面的0的数目的信息(palette_entry_run)中的至少一个，然后通过使用所接收的信息来构造当前块的调色板映射。
例如，视频解码设备依次从比特流中提取关于二进制矢量中的在1前面的0的数目的信息(palette_entry_run)，也就是说，0、0、1和3。可以通过使用所提取的信息来恢复指示是否重用先前块的调色板条目的二进制矢量，也就是说，11010001。当在恢复二进制矢量的过程中生成1的值时，可以将先前块中的与值1对应的调色板条目插入在当前块的调色板条目中。通过该过程，可以通过选择性地重用来自先前块的调色板映射的一些调色板条目来构造当前块的调色板映射。
图6示出了根据本发明的实施方式的基于最后条目标记(last_previous_entry_flag)以限制的方式获得重用标记的方法。
参照图6，可以考虑先前块的调色板映射的大小来获得重用标记(previous_palette_entry_flag[idx])(S600)。
重用标记可以指示先前块的调色板映射中的与当前映射索引idx对应的调色板条目是否被再次用作为当前块的调色板条目。在当前映射索引idx小于先前块的调色板映射的大小(或构成先前块的调色板映射的调色板条目的数目)的范围内可以获得重用标记。
可以基于在步骤S600中获得的重用标记来获得最后条目标记(last_previous_entry_flag)(S610)。
具体地，如果重用标记的值为1，则从比特流中提取最后条目标记，如果重用标记的值为0，则不从比特流中提取最后条目标记。
此处，最后条目标记可以指示与当前映射索引idx对应的调色板条目是否是先前块中的被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的最后调色板条目。例如，如果最后条目标记的值为1，则不将映射索引值大于当前映射索引idx的调色板条目再次用作为当前块的调色板条目。另一方面，如果最后条目标记的值为0，则可以将映射索引值大于当前映射索引idx的调色板条目中的至少一个调色板条目再次用作为当前块的调色板条目。
可以基于在步骤S610中获得的最后条目标记将当前映射索引idx的值更新为预定值(S620)。
例如，如果最后条目标记的值为1，则可以将当前映射索引idx的值更新为与先前块的调色板映射的大小相同的值。在这种情况下，如上所述，由于重用标记是在先前块的调色板映射的大小范围内提取的，因此对于映射索引值大于当前映射索引idx的调色板条目，不以信号通知重用标记。
另一方面，当最后条目标记的值为0时，这意味着映射索引大于当前映射索引idx的调色板条目中的至少一个调色板条目可以被再次用作为当前块的调色板条目。因此，可以将当前映射索引idx增加1。也就是说，当前映射索引idx的值被更新为(idx+1)，可以重复步骤S600和步骤S610直到最后条目标记的值达到1为止。
通过上述过程，可以基于最后条目标记的值来限制性地以信号通知本发明的重用标记。
图7示出了根据本发明的实施方式的基于调色板索引信息和调色板索引游程来得出当前块的调色板索引的方法。
首先，将描述在视频编码设备中对调色板索引信息和调色板索引游程进行编码的过程。为了方便说明，假设当前块以索引模式编码，如图7所示，每个样本使用在0到3范围内的调色板索引，并且使用当前块的左上侧样本是开始位置的水平来回扫描。
参照图7，如果根据水平来回扫描顺序以一维形式布置当前块使用的调色板索引，则可以将所述调色板索引表示为下面的{0，2，2，2，3，3，3，3，2，0，0，0，0，1，1，1}。一维阵列可以被分组成连续且等值的调色板索引。也就是说，一维阵列可以包括：由一个0值组成的第一组、由三个2值组成的第二组、由四个3值组成的第三组、由一个2值组成的第四组、由四个0值组成的第五组以及由三个1值组成的第六组。去除了每个组的调色板索引的冗余。如下面的表1所示，可以通过指定并编码要被编码的调色板索引和/或要被编码的调色板索引的数目来生成调色板索引信息和/或关于要被编码的调色板索引的数目的信息。
【表1】
也就是说，可以通过消除每个组的调色板索引的冗余来获得{0，2，3，2，0，1}。在这种情况下，要被编码的调色板索引被指定为{0，2，3，2，0，1}，并且要被编码的调色板索引的数目可以被指定为六。
另外，视频编码设备可以对针对每个组而言同一调色板索引被重复的次数(在下文中被称为调色板索引游程)进行编码。例如，如表1所示，由于第一组由一个0值组成，因此调色板索引游程被确定为0。在第二组中，由于在具有扫描顺序(1)的样本处使用调色板索引2并且在具有扫描顺序(2)和扫描顺序(3)的样本处连续使用同一调色板索引2，因此调色板索引游程可以被确定为2。视频编码设备可以照原样对所确定的调色板索引游程的值进行编码，或者为了编码效率，可以将所述值划分为最高有效位(MSB)和精细位。
通过上述过程，视频编码设备可以对以下中的至少一个进行编码：关于要被编码的调色板索引的数目的信息、关于要被编码的调色板索引的调色板索引信息或调色板索引游程。
视频解码设备可以从比特流获得调色板索引信息和调色板索引游程，并且使用调色板索引信息和调色板索引游程来得出当前块的每个样本的调色板索引。
可以获得和与关于要被编码的调色板索引的数目的信息对应的数目一样多的调色板索引信息。可以顺序地获得与每个调色板索引信息对应的调色板索引游程以得出当前块的调色板索引。例如，视频解码设备可以从比特流获得调色板索引信息{0，2，3，2，0，1}。然后，可以从比特流获得与调色板索引信息0对应的调色板索引游程。如果与调色板索引信息0对应的调色板索引游程的值为0，则视频解码设备可以向当前块的具有扫描顺序(0)的样本分配调色板索引0。然后，可以从比特流获得与调色板索引信息2对应的调色板索引游程。如果与调色板索引信息2对应的调色板索引游程的值为2，则视频解码设备可以根据扫描顺序向当前块的具有扫描顺序(1)至(3)的样本顺序地分配调色板索引2。以这种方式，可以得出当前块中的所有样本的调色板索引。
图8示出了在当前块的调色板映射由两个调色板条目组成时基于调色板索引信息和调色板索引游程来得出当前块的调色板索引的方法。
首先，将描述根据本发明的在视频编码设备中对调色板索引信息和调色板索引游程进行编码的过程。为了方便说明，假设当前块以索引模式编码，如图8所示，使用两个调色板条目，并且使用当前块的左上侧样本是开始位置的水平来回扫描。
参照图8，如果根据水平来回扫描顺序以一维形式布置当前块使用的调色板索引，则可以将所述调色板索引表示为下面的{0，0，1，1，1，0，1，1，1，1，0，0，1，1，0，0}。如果根据图7中所描述的方法将一维阵列分组成连续且等值的调色板索引并且去除了每个组的调色板索引的冗余，则可以指定要被编码的调色板索引和/或要被编码的调色板索引的数目。
【表2】
换言之，可以通过消除每个组的调色板索引的冗余来获得{0，1，0，1，0，1，0}。在这种情况下，要被编码的调色板索引可以被指定为{0，1，0，1，0，1，0}，并且要被编码的调色板索引的数目可以被指定为7。
然而，当当前块的调色板映射由两个调色板条目组成时，不必对要被编码的所有调色板索引进行编码，这是因为两个调色板索引交替地发生。如果以信号通知仅当前块的第一样本的调色板索引(例如，具有第一扫描顺序的样本)，则在视频解码设备中基于编码的调色板索引游程将得出具有后续扫描顺序的样本的调色板索引。
因此，在视频编码设备中，可以对要被编码的调色板索引中的关于第一样本的调色板索引信息和与要被编码的调色板索引对应的所有调色板索引游程进行编码。
视频解码设备可以从比特流获得调色板索引信息和调色板索引游程，并且通过使用调色板索引信息和调色板索引游程来得出当前块的每个样本的调色板索引。此处，如上所述，调色板索引信息是关于当前块中的具有第一扫描顺序的样本的调色板索引信息。
参照图8，当视频解码设备从比特流获得调色板索引信息0并且获得与该调色板索引信息对应的调色板索引游程1时，可以向当前块中的具有扫描顺序(1)和(2)的样本顺序地分配调色板索引0。然后，如果从比特流获得第二组的调色板索引游程2，则可以得出第二组的调色板索引为与刚使用的调色板索引不同的值。也就是说，由于刚使用的调色板索引的值为0，因此可以得出第二组的调色板索引为1。在这种情况下，视频解码设备可以根据扫描顺序向当前块中的具有扫描顺序(2)至(4)的样本顺序地分配调色板索引1。以这种方式，可以得出当前块中的所有样本的调色板索引。
图9示出了根据本发明的实施方式的在调色板模式下使用的扫描顺序。
参照图9，在调色板模式下使用的扫描顺序包括：水平扫描、垂直扫描、水平来回扫描、垂直来回扫描。
具体地，水平扫描是从左至右扫描当前块的每个行的方法，垂直扫描是自上而下扫描当前块的每个列的方法。
水平来回扫描是从左至右扫描当前块的奇数行并且从右至左扫描偶数行的方法，垂直来回扫描是自上而下扫描当前块的奇数列而自下而上扫描偶数列的方法。
然而，在该实施方式中，假设当前块的左上侧样本被设置为扫描开始位置，但是本发明不限于此，可以将当前块的另一拐角样本设置为扫描开始位置。
图10示出了根据本发明的实施方式的确定当前块使用的调色板条目的数目的方法。
参照图10，可以从比特流获得指示当前块使用的调色板条目的数目是否为1的标记(one_palette_entry_flag)(S1000)。
具体地，如果one_palette_entry_flag的值为1，则仅使用一个调色板条目来恢复当前块，如果one_palette_entry_flag的值为0，则可以使用多个调色板条目来恢复当前块。因此，如果one_palette_entry_flag的值为1，则当前块中的调色板条目的数目可以被确定为1，如果one_palette_entry_flag的值为0，则基于来自比特流的以信号通知的调色板条目的数目得出当前块中的调色板条目的数目。
参照图10，当one_palette_entry_flag的值为0时，可以从比特流获得以信号通知的调色板条目的数目信息(palette_num_signalled_entries)(S1010)。
以信号通知的调色板条目的数目信息可以指示在当前块使用的调色板条目中但未包括在先前调色板映射中的调色板条目的数目。
可以基于以下中的至少一个来得出当前块的调色板条目的数目：在步骤S1010中获得的palette_num_signalled_entries和先前调色板映射中的要被再次用作为当前块的调色板条目的调色板条目的数目(numPredPreviousPalette)。
具体地，如果numPredPreviousPalette的值不为0，则可以基于numPredPreviousPalette的值与palette_num_signalled_entries的值之和来得出当前块的调色板条目的数目(或调色板大小)(S1020)。
另一方面，当numPredPreviousPalette的值为0时，这意味着不会重用先前块的调色板条目。可以基于palette_num_signalled_entries得出当前块的调色板条目的数目。例如，可以通过将palette_num_signalled_entries加上2来得出当前块的调色板条目的数目(或调色板大小)(S1030)。这是因为如果one_palette_entry_flag的值为0，则当前块的调色板映射将包括至少两个调色板条目，所以利用当前块使用的实际调色板条目的数目减去2来对palette_num_signalled_entries进行编码。然而，本发明不限于此，可以将palette_num_signalled_entries直接编码为当前块使用的实际调色板条目的数目。在这种情况下，可以得出当前块的调色板条目的数目与palette_num_signalled_entries具有相同的值。
工业实用性
本发明可以用于对视频信号进行编码。

Claims (15)

1.一种对视频信号进行解码的方法，所述方法包括：
针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射，所述调色板映射包括至少一个调色板条目和标识所述调色板条目的映射索引；
以所述当前块的样本为单位得出调色板索引；以及
在与所述当前块的当前样本有关的调色板索引的值等于构成所述当前块的调色板映射的调色板条目的数目的情况下，基于逸出模式来重构所述当前样本，
其中，所述逸出模式是在不使用所构造的调色板映射的调色板条目的情况下基于以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值的方法。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述调色板条目包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个，并且
其中，所述预测的调色板条目是指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在所述当前块中重用的调色板条目，所述以信号通知的调色板条目指示在所述当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用索引模式(INDEX MODE)或复制模式(COPYMODE)中的至少一个来得出所述调色板索引，并且
其中，所述索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，所述复制模式(COPY MODE)是使用邻近样本的调色板索引得出所述当前样本的调色板索引的方法。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于以下中的至少一个来自适应地使用所述逸出模式：所述当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或指示所述当前块是否包括以所述逸出模式编码的至少一个样本的标记。
5.一种对视频信号进行解码的设备，所述设备包括：
恢复单元，所述恢复单元用于针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射，以所述当前块的样本为单位得出调色板索引，以及在与所述当前块的当前样本有关的调色板索引的值等于构成所述当前块的调色板映射的调色板条目的数目的情况下，基于逸出模式来重构所述当前样本，
其中，所述调色板映射包括至少一个调色板条目和标识所述调色板条目的映射索引，并且
其中，所述逸出模式是在不使用所构造的调色板映射的调色板条目的情况下基于以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值的方法。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述调色板条目包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个，并且
其中，所述预测的调色板条目是指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在所述当前块中重用的调色板条目，所述以信号通知的调色板条目指示在所述当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
7.根据权利要求5所述的设备，其中，所述恢复单元使用索引模式(INDEX MODE)或复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出所述调色板索引，并且
其中，所述索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，所述复制模式(COPY MODE)是使用邻近样本的调色板索引得出所述当前样本的调色板索引的方法。
8.根据权利要求5所述的设备，其中，基于以下中的至少一个来自适应地使用所述逸出模式：所述当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或指示所述当前块是否包括以所述逸出模式编码的至少一个样本的标记。
9.一种对视频信号进行编码的方法，所述方法包括：
针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射，所述调色板映射包括至少一个调色板条目和标识所述调色板条目的映射索引；
以所述当前块的样本为单位得出调色板索引；以及
在与所述当前块的当前样本有关的调色板索引的值等于构成所述当前块的调色板映射的调色板条目的数目的情况下，基于逸出模式来重构所述当前样本，
其中，所述逸出模式是在不使用所构造的调色板映射的调色板条目的情况下基于以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值的方法。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述调色板条目包括预测的调色板条目或以信号通知的调色板条目中的至少一个，并且
其中，所述预测的调色板条目是指先前块的调色板映射中所包括的调色板条目当中的、在所述当前块中重用的调色板条目，所述以信号通知的调色板条目指示在所述当前块使用的调色板条目当中的、未包括在先前块的调色板映射中的调色板条目。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，使用索引模式(INDEXMODE)或复制模式(COPYMODE)中的至少一个来得出所述调色板索引，并且
其中，所述索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，所述复制模式(COPY MODE)是使用邻近样本的调色板索引得出所述当前样本的调色板索引的方法。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，基于以下中的至少一个来自适应地使用所述逸出模式：所述当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或指示所述当前块是否包括以所述逸出模式编码的至少一个样本的标记。
13.一种对视频信号进行编码的设备，所述设备包括：
恢复单元，所述恢复单元用于针对以调色板模式编码的当前块构造调色板映射，以所述当前块的样本为单位得出调色板索引，以及在与所述当前块的当前样本有关的调色板索引的值等于构成所述当前块的调色板映射的调色板条目的数目的情况下，基于逸出模式来重构所述当前样本，
其中，所述调色板映射包括至少一个调色板条目和标识所述调色板条目的映射索引，并且
其中，所述逸出模式是在不使用所构造的调色板映射的调色板条目的情况下基于以信号通知的调色板逸出值来恢复样本值的方法。
14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述恢复单元使用索引模式(INDEX MODE)或复制模式(COPY MODE)中的至少一个来得出所述调色板索引，并且
其中，所述索引模式(INDEX MODE)是基于编码的调色板索引信息得出调色板索引的方法，所述复制模式(COPY MODE)是使用邻近样本的调色板索引得出所述当前样本的调色板索引的方法。
15.根据权利要求13所述的设备，其中，基于以下中的至少一个来自适应地使用所述逸出模式：所述当前块的调色板映射中的调色板条目的数目，或指示所述当前块是否包括以所述逸出模式编码的至少一个样本的标记。
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