CN113207002A - 视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备 - Google Patents

视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请的实施例提供了一种视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备。该视频解码方法包括：对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。本申请实施例的技术方案可以有效提高视频编码效率。

Description

视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备
本申请要求2021年02月21日提交的、申请号为202110194837.4、发明名称为“视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及计算机及通信技术领域，具体而言，涉及一种视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备。
背景技术
在视频编码过程中，编码端通常需要对原始视频数据与预测视频数据之间的残差数据进行变换、量化及熵编码处理之后发送给解码端。然而如何能够对熵编码之前的残差系数矩阵进行处理，以便于进行后续的熵编码处理是需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的实施例提供了一种视频编解码方法、装置及电子设备，进而至少在一定程度上可以有效提高视频编解码效率。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频解码方法，包括：对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；若所述编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在所述编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，或者对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频编码方法，包括：对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半；对所述处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵；对所述量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频解码装置，包括：解码单元，配置为对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；第一处理单元，配置为对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；第二处理单元，配置为若所述编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在所述编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，或者对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；第三处理单元，配置为根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：对所述反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000021
的系数与坐标为
Figure BDA0003044941510000022
的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述反量化系数矩阵的宽度，N表示所述反量化系数矩阵的高度。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：对所述反量化系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：对所述反量化系数矩阵中特定位置的系数在第一方向上进行循环移动，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：对所述反量化系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述反量化系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元还配置为：若所述编码块为采用帧内编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元还配置为：若所述编码块为采用帧间编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元还配置为：根据以下方式中的至少一种确定对应的编码块是否需要根据所述编码块中包含的显式标识的值进行重排处理或跳过反变换处理的判断：
视频图像帧序列对应的编码块的序列头中包含的索引标识的取值；
视频图像帧对应的编码块的图像头中包含的索引标识的取值；
编码块的尺寸大小。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，包括：直接跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程；或者对所述反量化系数矩阵中指定系数的值进行调整后跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述指定数量为0，或者所述指定数量为非0整数。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种视频编码装置，包括：第四处理单元，配置为对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半；量化单元，配置为对所述处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵；编码单元，配置为对所述量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元配置为：对所述残差系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000041
的系数与坐标为
Figure BDA0003044941510000042
的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述残差系数矩阵的宽度，N表示所述残差系数矩阵的高度。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元配置为：对所述残差系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元配置为：对所述残差系数矩阵中特定位置的系数在第二方向上进行循环移动，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元配置为对所述残差系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述残差系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的视频解码方法。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的视频解码方法。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实施例中提供的视频解码方法。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中，在编码块为采用帧内块复制模式的编码块的情况下，若编码块中包含的显式标识为第一值时，通过跳过对反量化系数矩阵及残差系数矩阵的变换处理过程或反变换处理过程，可以在一定程度上提高对采用帧内块复制模式的编码块的编码效率。而通过对采用帧内块复制模式的编码块对应的反量化系数矩阵及残差系数矩阵中少量的系数(即指定数量的系数，也就是少于全部系数数量一半的系数)进行重排处理后跳过变换处理过程或反变换处理过程，使得可以通过对反量化系数矩阵及残差系数矩阵中的少量系数进行重排处理来将系数矩阵中能量较高的系数更多地集中在系数矩阵的左方、上方和左上方区域，进而可以在编码时缩小SRCC区域的面积，从而可以有效提高视频编码效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。在附图中：
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图；
图2示出视频编码装置和视频解码装置在流式传输系统中的放置方式示意图；
图3示出了一个视频编码器的基本流程图；
图4示出了通过SRCC技术标记出的扫描区域；
图5示出了对标记出的扫描区域进行扫描的顺序示意图；
图6示出了风车型变换跳过的处理效果示意图；
图7示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图；
图8示出了根据本申请的一个实施例的对反量化系数矩阵中的系数进行处理的示意图；
图9A至9C示出了根据本申请的一个实施例的对反量化系数矩阵中的系数进行处理的示意图；
图10示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图；
图11示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图；
图12示出了根据本申请的一个实施例的视频解码装置的框图；
图13示出了根据本申请的一个实施例的视频编码装置的框图；
图14示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
需要说明的是：在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图1所示，系统架构100包括多个终端装置，所述终端装置可通过例如网络150彼此通信。举例来说，系统架构100可以包括通过网络150互连的第一终端装置110和第二终端装置120。在图1的实施例中，第一终端装置110和第二终端装置120执行单向数据传输。
举例来说，第一终端装置110可对视频数据(例如由终端装置110采集的视频图片流)进行编码以通过网络150传输到第二终端装置120，已编码的视频数据以一个或多个已编码视频码流形式传输，第二终端装置120可从网络150接收已编码视频数据，对已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，并根据恢复的视频数据显示视频图片。
在本申请的一个实施例中，系统架构100可以包括执行已编码视频数据的双向传输的第三终端装置130和第四终端装置140，所述双向传输比如可以发生在视频会议期间。对于双向数据传输，第三终端装置130和第四终端装置140中的每个终端装置可对视频数据(例如由终端装置采集的视频图片流)进行编码，以通过网络150传输到第三终端装置130和第四终端装置140中的另一终端装置。第三终端装置130和第四终端装置140中的每个终端装置还可接收由第三终端装置130和第四终端装置140中的另一终端装置传输的已编码视频数据，且可对已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，并可根据恢复的视频数据在可访问的显示装置上显示视频图片。
在图1的实施例中，第一终端装置110、第二终端装置120、第三终端装置130和第四终端装置140可为服务器、个人计算机和智能电话，但本申请公开的原理可不限于此。本申请公开的实施例适用于膝上型计算机、平板电脑、媒体播放器和/或专用视频会议设备。网络150表示在第一终端装置110、第二终端装置120、第三终端装置130和第四终端装置140之间传送已编码视频数据的任何数目的网络，包括例如有线和/或无线通信网络。通信网络150可在电路交换和/或分组交换信道中交换数据。该网络可包括电信网络、局域网、广域网和/或互联网。出于本申请的目的，除非在下文中有所解释，否则网络150的架构和拓扑对于本申请公开的操作来说可能是无关紧要的。
在本申请的一个实施例中，图2示出视频编码装置和视频解码装置在流式传输环境中的放置方式。本申请所公开主题可同等地适用于其它支持视频的应用，包括例如视频会议、数字TV(television，电视机)、在包括CD、DVD、存储棒等的数字介质上存储压缩视频等等。
流式传输系统可包括采集子系统213，采集子系统213可包括数码相机等视频源201，视频源创建未压缩的视频图片流202。在实施例中，视频图片流202包括由数码相机拍摄的样本。相较于已编码的视频数据204(或已编码的视频码流204)，视频图片流202被描绘为粗线以强调高数据量的视频图片流，视频图片流202可由电子装置220处理，电子装置220包括耦接到视频源201的视频编码装置203。视频编码装置203可包括硬件、软件或软硬件组合以实现或实施如下文更详细地描述的所公开主题的各方面。相较于视频图片流202，已编码的视频数据204(或已编码的视频码流204)被描绘为细线以强调较低数据量的已编码的视频数据204(或已编码的视频码流204)，其可存储在流式传输服务器205上以供将来使用。一个或多个流式传输客户端子系统，例如图2中的客户端子系统206和客户端子系统208，可访问流式传输服务器205以检索已编码的视频数据204的副本207和副本209。客户端子系统206可包括例如电子装置230中的视频解码装置210。视频解码装置210对已编码的视频数据的传入副本207进行解码，且产生可在显示器212(例如显示屏)或另一呈现装置上呈现的输出视频图片流211。在一些流式传输系统中，可根据某些视频编码/压缩标准对已编码的视频数据204、视频数据207和视频数据209(例如视频码流)进行编码。该些标准的实施例包括ITU-T H.265。在实施例中，正在开发的视频编码标准非正式地称为下一代视频编码(Versatile Video Coding，VVC)，本申请可用于VVC标准的上下文中。
应注意，电子装置220和电子装置230可包括图中未示出的其它组件。举例来说，电子装置220可包括视频解码装置，且电子装置230还可包括视频编码装置。
在本申请的一个实施例中，以国际视频编码标准HEVC(High Efficiency VideoCoding，高效率视频编码)、VVC(Versatile Video Coding，多功能视频编码)，以及中国国家视频编码标准AVS(Audio Video coding Standard，信源编码标准)为例，当输入一个视频帧图像之后，会根据一个块大小，将视频帧图像划分成若干个不重叠的处理单元，每个处理单元将进行类似的压缩操作。这个处理单元被称作CTU(Coding Tree Unit，编码树单元)，或者称之为LCU(Largest Coding Unit，最大编码单元)。CTU再往下可以继续进行更加精细的划分，得到一个或多个基本的编码单元CU，CU是一个编码环节中最基本的元素。以下介绍对CU进行编码时的一些概念：
预测编码(Predictive Coding)：预测编码包括了帧内预测和帧间预测等方式，原始视频信号经过选定的已重建视频信号的预测后，得到残差视频信号。编码端需要为当前CU决定选择哪一种预测编码模式，并告知解码端。其中，帧内预测是指预测的信号来自于同一图像内已经编码重建过的区域；帧间预测是指预测的信号来自已经编码过的、不同于当前图像的其它图像(称之为参考图像)。
变换及量化(Transform&Quantization)：残差视频信号经过DFT(DiscreteFourier Transform，离散傅里叶变换)、DCT等变换操作后，将信号转换到变换域中，称之为变换系数。变换系数进一步进行有损的量化操作，丢失掉一定的信息，使得量化后的信号有利于压缩表达。在一些视频编码标准中，可能有多于一种变换方式可以选择，因此编码端也需要为当前CU选择其中的一种变换方式，并告知解码端。量化的精细程度通常由量化参数(Quantization Parameter，简称QP)来决定，QP取值较大，表示更大取值范围的系数将被量化为同一个输出，因此通常会带来更大的失真及较低的码率；相反，QP取值较小，表示较小取值范围的系数将被量化为同一个输出，因此通常会带来较小的失真，同时对应较高的码率。
熵编码(Entropy Coding)或统计编码：量化后的变换域信号将根据各个值出现的频率进行统计压缩编码，最后输出二值化(0或者1)的压缩码流。同时，编码产生其他信息，例如选择的编码模式、运动矢量数据等，也需要进行熵编码以降低码率。统计编码是一种无损的编码方式，可以有效的降低表达同样信号所需要的码率，常见的统计编码方式有变长编码(Variable Length Coding，简称VLC)或者基于上下文的二值化算术编码(ContentAdaptive Binary Arithmetic Coding，简称CABAC)。
环路滤波(Loop Filtering)：经过变化及量化的信号会通过反量化、反变换及预测补偿的操作获得重建图像。重建图像与原始图像相比由于存在量化的影响，部分信息与原始图像有所不同，即重建图像会产生失真(Distortion)。因此，可以对重建图像进行滤波操作，例如去块效应滤波(Deblocking filter，简称DB)、SAO(Sample Adaptive Offset，自适应像素补偿)或者ALF(Adaptive Loop Filter，自适应环路滤波)等滤波器，可以有效降低量化所产生的失真程度。由于这些经过滤波后的重建图像将作为后续编码图像的参考来对将来的图像信号进行预测，因此上述的滤波操作也被称为环路滤波，即在编码环路内的滤波操作。
在本申请的一个实施例中，图3示出了一个视频编码器的基本流程图，在该流程中以帧内预测为例进行说明。其中，原始图像信号sk[x,y]与预测图像信号
Figure BDA0003044941510000101
做差值运算，得到残差信号uk[x,y]，残差信号uk[x,y]经过变换及量化处理之后得到量化系数，量化系数一方面通过熵编码得到编码后的比特流，另一方面通过反量化及反变换处理得到重构残差信号u'k[x,y]，预测图像信号
Figure BDA0003044941510000102
与重构残差信号u'k[x,y]叠加生成图像信号
Figure BDA0003044941510000103
图像信号
Figure BDA0003044941510000104
一方面输入至帧内模式决策模块和帧内预测模块进行帧内预测处理，另一方面通过环路滤波输出重建图像信号s'k[x,y]，重建图像信号s'k[x,y]可以作为下一帧的参考图像进行运动估计及运动补偿预测。然后基于运动补偿预测的结果s'r[x+mx,y+my]和帧内预测结果
Figure BDA0003044941510000105
得到下一帧的预测图像信号
Figure BDA0003044941510000106
并继续重复上述过程，直至编码完成。
此外，由于残差信号在经过变换和量化处理后的量化系数块中非零系数较大概率会集中在块的左边和上方区域，而块的右边和下方区域往往为0，因此引入了SRCC技术中，通过SRCC技术可以标记出每个量化系数块(尺寸为W×H)中包含的非零系数的左上区域的大小SRx×SRy，其中SRx是量化系数块中最右面的非零系数的横坐标，SRy是量化系数块中最下面的非零系数的纵坐标，且1≤SRx≤W，1≤SRy≤H，而该区域外的系数均为0。SRCC技术利用(SRx，SRy)来确定一个量化系数块中需要扫描的量化系数区域，如图4所示，只有(SRx，SRy)标记的扫描区域内的量化系数需要编码，编码的扫描顺序如图5所示，可以是从右下角到左上角的反向Z字型扫描。
基于上述的编码过程，在解码端针对每一个CU，在获取到压缩码流(即比特流)之后，进行熵解码获得各种模式信息及量化系数。然后量化系数经过反量化及反变换处理得到残差信号。另一方面，根据已知的编码模式信息，可获得该CU对应的预测信号，然后将残差信号与预测信号相加之后即可得到重建信号，重建信号再经过环路滤波等操作，产生最终的输出信号。
在上述的编解码过程中，对残差信号的变换处理使得残差信号的能量集中在较少的低频系数，也就是多数系数值较小。然后经过后续的量化模块后，较小系数值将变为零值，极大降低了编码残差信号的代价。但是，由于残差分布的多样性，单一的DCT变换无法适应所有的残差特性，因此，DST7和DCT8这样的变换核被引入到变换处理过程中，并且对残差信号进行的水平变换和竖直变换可以采用不同的变换核。以AMT(Adaptive multiple coretransform，自适应多核变换)技术为例，对于一个残差信号进行变换处理可能选择的变换组合如下所示：(DCT2，DCT2)、(DCT8，DCT8)、(DCT8，DST7)、(DST7，DCT8)和(DST7，DST7)。
对于残差信号具体选择哪种变换组合，需要在编码端使用RDO(Rate–DistortionOptimization，率失真优化)进行决策。并且也有部分残差的相关性较弱，进而可能会跳过变换过程。以变换跳过的残差为例，在一个实施例中，采用隐含编码的方式对变换跳过标志进行编码，即ISTS(Implicit Selection of Transform Skip，隐含选择变换跳过)技术，具体可以通过判断SRCC区域内偶数个数的奇偶性来解析变换跳过标志(如果是奇数，则采用DCT2；如果是偶数，则变换跳过)。ISTS可实施于帧内编码、IBC(Intra Block Copying，帧内块复制)编码、帧间编码对应的编码块。
此外，对于帧内编码模式，编码块可采用风车型变换跳过(Windmill-shapedTransform Skip，简称WTS)技术，具体如图6所示，编码块中心的两个位置(即图中“g”和“j”的位置)不变，其它位置进行旋转。其中隐式标识则采用类似于ISTS的隐式编码方法，如表1所示，当编码块中的显式标识为1，导出的隐式标识为1时，选择变换模式WTS。
Figure BDA0003044941510000121
表1
对于AVS3标准，目前采用SRCC区域内偶数个数的奇偶性来隐含编码指示当前块的变换模式，需要在编码端对量化系数进行强制调整，以满足对变换跳过标识的隐含编码，这种对系数进行调整的过程导致了量化系数信息的丢失，从而降低了编码效率。
针对上述问题，本申请的实施例提出了对少量的指定系数进行重排处理来实现类似跳过变换的效果，或者针对特定编码模式，例如IBC模式，通过显示标识来表示跳过变换，并且可以通过对反量化系数矩阵中的少量系数进行重排处理来将系数矩阵中能量较高的系数更多地集中在系数矩阵的左方、上方和左上方区域，进而可以在编码时缩小SRCC区域的面积，同时在本申请的实施例中也可以采用显式标识来指示处理方式，避免了隐含编码方式导致量化系数信息的丢失，从而可以有效提高视频编码效率。
以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
图7示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图，该视频解码方法可以由具有计算处理功能的设备来执行，比如可以由终端设备或服务器来执行。参照图7所示，该视频解码方法至少包括步骤S710至步骤S740，详细介绍如下：
在步骤S710中，对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得编码块对应的量化系数块。
在本申请的一个实施例中，视频图像帧序列包括了一系列图像，每张图像可以被进一步划分为条带(Slice)，条带又可以划分为一系列的LCU(或CTU)，LCU包含有若干CU。视频图像帧在编码时是以块为单位进行编码处理，在一些新的视频编码标准中，比如在H.264标准中有宏块(macroblock，MB)，宏块可进一步划分成多个可用于预测编码的预测块(prediction)。在HEVC标准中，采用编码单元CU、预测单元(prediction unit，PU)和变换单元(transform unit，TU)等基本概念，从功能上划分了多种块单元，并采用全新的基于树的结构进行描述。比如CU可以按照四叉树划分为更小的CU，而更小的CU还可以继续划分，从而形成一种四叉树结构。本申请实施例中的编码块可以是CU，或者是比CU更小的块，如对CU进行划分得到的更小的块。
在步骤S720中，对量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵。其中，反量化处理是视频图像帧在编码时的量化处理过程的逆过程，以获取反量化系数，例如，基于或使用与量化处理时相同的量化步长，应用量化处理方案对应的逆量化方案进行反量化处理。
在步骤S730中，对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，该指定数量小于反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半。
在本申请的一个实施例中，在对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理之前，可以根据编码块中包含的显式标识的值确定是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理；如果根据编码块中包含的显式标识的值确定需要对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，则对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理。该实施例的技术方案使得可以采用显式标识来指示是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，避免了隐含编码方式导致量化系数信息丢失的问题。
在本申请的一个实施例中，如果编码块是采用帧内编码模式的编码块，那么在编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，确定需要对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，并且在重排处理之后跳过反变换处理过程。可选地，该实施例中第一显式标识的第一值可以是1，第二显式标识的第二值可以为0。
在本申请的一个实施例中，如果编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在编码块中包含的显式标识为第一值时，确定需要对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，并且在重排处理之后跳过反变换处理过程。可选地，该实施例中显式标识的第一值可以是1。
在本申请的一个实施例中，如果编码块为采用帧间编码模式的编码块，则在编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，确定需要对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，并且在重排处理之后跳过反变换处理过程。可选地，该实施例中第一显式标识的第一值可以是0，第二显式标识的第二值可以为1。
在本申请的一个实施例中，可以根据以下方式中的至少一种确定对应的编码块是否需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断：
视频图像帧序列对应的编码块的序列头中包含的索引标识的取值；
视频图像帧对应的编码块的图像头中包含的索引标识的取值；
编码块的尺寸大小。
具体而言，在确定对应的编码块是否需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断时，可以有如下方式：
1、通过视频图像帧序列对应的编码块的序列头中的索引标识来指示。比如，若序列头中的索引标识为1(数值仅为示例)，就说明视频图像帧序列对应的所有编码块需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断。然后可以基于前述实施例的技术方案，根据编码块中包含的显式索引来确定是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理。
2、通过视频图像帧对应的编码块的图像头中的索引标识来指示。比如，若图像头中的索引标识为1(数值仅为示例)，就说明视频图像帧对应的所有编码块需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断。然后可以基于前述实施例的技术方案，根据编码块中包含的显式索引来确定是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理。
3、通过编码块的尺寸大小来指示。比如，若一个编码块的尺寸小于设定值，就说明该编码块需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断。然后可以基于前述实施例的技术方案，根据编码块中包含的显式索引来确定是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理。
4、通过上述方式1至方式3中的两种或两种以上方式来进行指示。
比如，可以通过视频图像帧序列对应的编码块的序列头中的索引标识、视频图像帧对应的编码块的图像头中的索引标识和编码块的尺寸大小来共同指示。具体地，若序列头中的索引标识为1(数值仅为示例)、图像头中的索引标识为1(数值仅为示例)、且该编码块的尺寸小于设定尺寸，那么就说明该编码块需要根据编码块中包含的显式标识的值进行重排处理的判断。然后可以基于前述实施例的技术方案，根据编码块中包含的显式索引来确定是否对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理。
在本申请的一个实施例中，对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理可以是对反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000151
的系数与坐标为
Figure BDA0003044941510000152
的系数进行交换处理，且保持反量化系数矩阵中其它系数不变，其中M表示反量化系数矩阵的宽度，N表示反量化系数矩阵的高度。其中，M和N均为非零偶数。
需要说明的是，反量化系数矩阵中的坐标可以是以反量化系数矩阵的左上角作为坐标原点、该坐标原点朝向右边的方向作为横轴正向方向、该坐标原点朝向下方的方向作为纵轴的正向方向来计算的。具体而言，如图8所示，假设M＝N＝4，那么反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000153
的系数即为图8中左图中的“j”(其坐标为(1,2))，反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000154
的系数即为图8中左图中的“g”(其坐标为(2,1))，在进行重排时，可以直接将这两个系数进行交换，并保持反量化系数矩阵中其它系数不变，这样就可以得到图8中右图所示的重排处理后的系数矩阵。
当然，在本申请的一个实施例中，反量化系数矩阵中的坐标可以是以反量化系数矩阵的左下角作为坐标原点、该坐标原点朝向右边的方向作为横轴正向方向、该坐标原点朝向上方的方向作为纵轴的正向方向来计算的。或者也可以通过别的方式来设定坐标系。
在本申请的一个实施例中，对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理可以是：对反量化系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持反量化系数矩阵中其它系数不变。可选地，任意两个位置可以是反量化系数矩阵中对称的两个位置，比如对于4×4的反量化系数矩阵，这两个位置可以是左下角的位置与右上角的位置，左上角的位置与右下角的位置等。
在本申请的一个实施例中，对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理可以是：对反量化系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持反量化系数矩阵中除指定系数之外的其它系数不变。可选地，指定系数可以是多于两个的系数，比如可以是4个系数两两交换位置，或者还可以是更多的系数进行重新排列。
需要说明的是：在前述的实施例中，指定数量是非0整数，比如在图8所示的实施例中，指定数量为2。而在本申请的其它实施例中，该指定数量也可以为0，即可以不对反量化系数矩阵中的系数进行重排处理，并跳过反变换处理过程。
可以理解，编码端的变换量化过程与解码端的反量化反变换过程是互逆且对应的过程。并且编码端对残差系数矩阵中的系数进行重排的过程与解码端对反量化系数矩阵中的系数进行重排的过程也是互逆的，以下以不同的示例分别进行说明。
参照图7所示，在步骤S740中，根据处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一个实施例中，可以将处理后的系数矩阵作为重建得到的残差数据，或者也可以对处理后的系数矩阵进行其它的处理来得到残差数据。具体而言，编码端在对残差数据中指定数量的系数进行重排处理之后，可以进行量化处理及熵编码处理，即编码端可以跳过变换处理过程。解码端在获取到编码块之后，进行熵解码、反量化处理，然后对反量化系数矩阵中相应的系数也进行重排处理(该过程是编码端重排处理的逆过程)，得到重建的残差数据，即解码端可以跳过反变换处理过程。
在本申请的一个具体应用场景中，可以将本申请实施例的技术方案称之为反式风车型变换跳过(Reversed Windmill-shaped Transform Skip，简称RWTS)方案。具体而言，对于宽为M，高为N的残差块，在编码端执行变换跳过过程时，将残差块中坐标为
Figure BDA0003044941510000161
的系数和坐标为
Figure BDA0003044941510000162
的系数进行交换，其它系数保持不变，得到变换后的系数矩阵，然后可以进行量化处理及熵编码处理。解码端在获取到编码块之后，进行熵解码、反量化处理，然后对反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000163
的系数和坐标为
Figure BDA0003044941510000164
的系数进行交换，其它系数保持不变，得到重建的残差数据。
在本申请的一个实施例中，除了对系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000165
的系数和坐标为
Figure BDA0003044941510000171
的系数进行交换之外，如图9A所示，还可以对系数矩阵中任意两个位置(如图9A中右侧前5个方块区域所示)进行交换，并保持其它系数不变；或者也可以对任意k个位置的系数进行排列，如图9A中右侧最后一个方块区域所示，将4个位置的系数进行两两交换，并保持其它系数不变。在上述过程中，不管是编码端对残差系数矩阵中的系数进行重排，还是解码端对反量化系数矩阵中的系数进行重排，由于只是对应位置的系数进行交换，因此编码端的系数重排方式与解码端的系数重排方式看起来是相同的，但是实质上却是互逆的过程。
在本申请的一个实施例中，请参阅图9B和图9C，分别展示了编码端和解码端进行变换量化系数重排的过程。具体而言，如图9B所示，编码端在对残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排的方式可以是：将前三个系数a、b、c进行循环右移且均移动一位。如图9C所示，解码端在对反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排的方式可以是：将前三个系数c’、a’、b’进行循环左移且均移动一位。
从图9C中可见，经过解码端解码、且重排后的系数矩阵，与图9B中编码端重排前的残差系数矩阵是基本对应的。即解码端对反量化系数矩阵的重排过程与编码端对残差系数矩阵的重排过程是逆过程，在这两个重排过程中，系数的循环移动方向也是相反的。
在本申请的一个实施例中，可以通过编码块中的显式标识来指示编码块是否进行反式风车型变换跳过方案，具体地，对于采用帧内编码模式的编码块，可以采用如表2所示的显式标识来进行指示：
Figure BDA0003044941510000172
表2
其中，表2中显式标识1为“0”，显式标识2为“-”的情况表示：显式标识1取0值时，解码端不需要再解码显式标识2，直接采用DCT2变换模式，在这种情况下，编码端可以不对显式标识2进行编码。当显式标识1为“1”，显式标识2为“0”时表示需要采用RWTS模式，即采用本申请实施例中的反式风车型变换跳过方案。当显式标识1为“1”，显式标识2为“1”时表示需要采用WTS模式，即采用风车型变换跳过方案。
在本申请的一个实施例中，对于采用IBC模式的编码块，可以采用如表3所示的显式标识来进行指示：
显式标识 变换模式
0 DCT2
1 RWTS
表3
其中，表3中显式标识为“0”表示需要采用DCT2模式。显式标识为“1”表示需要采用RWTS模式，即采用本申请实施例中的反式风车型变换跳过方案。
在本申请的一个实施例中，对于采用帧间编码模式的编码块，可以采用如表4所示的显式标识来进行指示：
Figure BDA0003044941510000181
表4
其中，表4中显式标识1为“1”，显式标识2为“-”的情况表示：显式标识1取1值时，解码端不需要再解码显式标识2，直接采用SBT(Sub-Block Transform，子块变换)模式，在这种情况下，编码端可以不对显式标识2进行编码。其中通过SBT模式划分出的子块可以采用本申请实施例中的RWTS模式。
在表4中，当显式标识1为“0”，显式标识2为“0”时表示需要采用DCT2模式。当显式标识1为“0”，显式标识2为“1”时表示需要采用RWTS模式，即采用本申请实施例中的反式风车型变换跳过方案。
需要说明的是，如前述实施例所述，可以通过序列头中的索引标识、图像头中的索引标识及编码块的尺寸大小中的至少一个来指示对应的编码块是否需要使用本申请实施例中的反式风车型变换跳过方案，如果需要，则再根据表2至表4中所示的编码块级的显式标识来进行最终决定。
图10示出了根据本申请的一个实施例的视频解码方法的流程图，该视频解码方法可以由具有计算处理功能的设备来执行，比如可以由终端设备或服务器来执行。参照图10所示，该视频解码方法至少包括步骤S1010至步骤S1040，详细介绍如下：
步骤S1010，对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得编码块对应的量化系数块。
步骤S1020，对量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵。
步骤S1030，若编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵。
具体而言，对于采用IBC模式的编码块，可以采用如表5所示的显式标识来进行是否跳过反变换处理的指示：
显式标识 变换模式
0 DCT2
1 TS
表5
其中，表5中显式标识为“0”表示需要采用DCT2模式。显式标识为“1”表示需要采用TS(Transform Skip，变换跳过)模式，即跳过了反变换处理。
可选地，跳过对反量化系数矩阵的反变换处理过程可以是直接跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，即不对反量化系数矩阵中的系数进行诸如重排等处理，直接跳过反变换过程。
在本申请的其它实施例中，跳过对反量化系数矩阵的反变换处理过程也可以是对反量化系数矩阵中指定系数的值进行调整后再跳过对反量化系数矩阵的反变换处理过程。比如可以对反量化系数矩阵中指定的一个或多个系数进行值的替换处理或者重排处理等，在处理后再跳过对反量化系数矩阵的反变换处理过程。
步骤S1040，根据处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
图10所示实施例中的各个步骤的实现细节与图7所示实施例类似，不再赘述。
图11示出了根据本申请的一个实施例的视频编码方法的流程图，该视频编码方法可以由具有计算处理功能的设备来执行，比如可以由终端设备或服务器来执行。参照图11所示，该视频编码方法至少包括步骤S1110至步骤S1130，详细介绍如下：
在步骤S1110中，对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，该指定数量小于残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半。
在步骤S1120中，对处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵。
在步骤S1130中，对量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
需要说明的是，图11中所示的视频编码过程与前述实施例中的视频解码过程之间是互逆的过程，图11中对残差系数矩阵中系数的重排处理过程与前述实施例中解码端对反量化系数矩阵中系数的重排过程之间也是互逆的过程，具体细节可参照前述实施例的技术方案，不再赘述。
本申请前述实施例的技术方案使得能够通过对反量化系数矩阵及残差系数矩阵中的少量系数进行重排处理，实现了类似跳过变换的效果。同时本申请实施例的技术方案也可以采用显式标识来指示处理方式，避免了隐含编码方式导致量化系数信息的丢失，从而可以有效提高视频编码效率。
以下介绍本申请的装置实施例，可以用于执行本申请上述实施例中的视频解码方法。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的视频解码方法的实施例。
图12示出了根据本申请的一个实施例的视频解码装置的框图，该视频解码装置可以设置在具有计算处理功能的设备内，比如可以设置在终端设备或服务器内。
参照图12所示，根据本申请的一个实施例的视频解码装置1200，包括：解码单元1202、第一处理单元1204、第二处理单元1206和第三处理单元1208。
其中，解码单元1202配置为对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；第一处理单元1204配置为对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；第二处理单元1206配置为若所述编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在所述编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，或者对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；第三处理单元1208配置为根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206配置为：对所述反量化系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000211
的系数与坐标为
Figure BDA0003044941510000212
的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述反量化系数矩阵的宽度，N表示所述反量化系数矩阵的高度。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206配置为：对所述反量化系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206配置为：对所述反量化系数矩阵中特定位置的系数在第一方向上进行循环移动，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206配置为：对所述反量化系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述反量化系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206还配置为：若所述编码块为采用帧内编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206还配置为：若所述编码块为采用帧间编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206还配置为：根据以下方式中的至少一种确定对应的编码块是否需要根据所述编码块中包含的显式标识的值进行重排处理或跳过反变换处理的判断：
视频图像帧序列对应的编码块的序列头中包含的索引标识的取值；
视频图像帧对应的编码块的图像头中包含的索引标识的取值；
编码块的尺寸大小。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元1206跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，包括：直接跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程；或者对所述反量化系数矩阵中指定系数的值进行调整后跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述指定数量为0，或者所述指定数量为非0整数。
图13示出了根据本申请的一个实施例的视频编码装置的框图，该视频编码装置可以设置在具有计算处理功能的设备内，比如可以设置在终端设备或服务器内。
参照图13所示，根据本申请的一个实施例的视频编码装置1300，包括：第四处理单元1302、量化单元1304和编码单元1306。
其中，第四处理单元1302配置为对采用帧内块复制模式的编码块所对应视频图像帧的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半；量化单元1304配置为对所述处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵；编码单元1306配置为对所述量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元1302配置为：对所述残差系数矩阵中坐标为
Figure BDA0003044941510000231
的系数与坐标为
Figure BDA0003044941510000232
的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述残差系数矩阵的宽度，N表示所述残差系数矩阵的高度。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元1302配置为：对所述残差系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元1302配置为：对所述残差系数矩阵中特定位置的系数在第二方向上进行循环移动，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第四处理单元1302配置为对所述残差系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述残差系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
图14示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是，图14示出的电子设备的计算机系统1400仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图14所示，计算机系统1400包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)1401，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)1402中的程序或者从存储部分1408加载到随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)1403中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 1403中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 1401、ROM 1402以及RAM 1403通过总线1404彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口1405也连接至总线1404。
以下部件连接至I/O接口1405：包括键盘、鼠标等的输入部分1406；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分1407；包括硬盘等的存储部分1408；以及包括诸如LAN(Local AreaNetwork，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1409。通信部分1409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1410也根据需要连接至I/O接口1405。可拆卸介质1411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1408。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1409从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1411被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1401执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (19)

1.一种视频解码方法，其特征在于，包括：
对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；
对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；
若所述编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在所述编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，或者对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；
根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
2.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述反量化系数矩阵中坐标为
Figure FDA0003044941500000011
的系数与坐标为
Figure FDA0003044941500000012
的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述反量化系数矩阵的宽度，N表示所述反量化系数矩阵的高度。
3.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述反量化系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
4.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述反量化系数矩阵中特定位置的系数在第一方向上进行循环移动，且保持所述反量化系数矩阵中其它系数不变。
5.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述反量化系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述反量化系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
6.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，所述视频解码方法还包括：
若所述编码块为采用帧内编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
7.根据权利要求1所述的视频解码方法，其特征在于，所述视频解码方法还包括：
若所述编码块为采用帧间编码模式的编码块，则在所述编码块中包含的第一显式标识为第一值、且第二显式标识为第二值时，对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，并根据重排处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的视频解码方法，其特征在于，所述视频解码方法还包括：根据以下方式中的至少一种确定对应的编码块是否需要根据所述编码块中包含的显式标识的值进行重排处理或者跳过反变换处理的判断：
视频图像帧序列对应的编码块的序列头中包含的索引标识的取值；
视频图像帧对应的编码块的图像头中包含的索引标识的取值；
编码块的尺寸大小。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的视频解码方法，其特征在于，所述跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，包括：
直接跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程；或者
对所述反量化系数矩阵中指定系数的值进行调整后跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的视频解码方法，其特征在于，所述指定数量为0，或者所述指定数量为非0整数。
11.一种视频编码方法，其特征在于，包括：
对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半；
对所述处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵；
对所述量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
12.根据权利要求11所述的视频编码方法，其特征在于，对采用帧内块复制模式的编码块所对应残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述残差系数矩阵中坐标为
Figure FDA0003044941500000031
的系数与坐标为
Figure FDA0003044941500000032
的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变，其中M表示所述残差系数矩阵的宽度，N表示所述残差系数矩阵的高度。
13.根据权利要求11所述的视频编码方法，其特征在于，对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述残差系数矩阵中任意两个位置的系数进行交换处理，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
14.根据权利要求11所述的视频编码方法，其特征在于，对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述残差系数矩阵中特定位置的系数在第二方向上进行循环移动，且保持所述残差系数矩阵中其它系数不变。
15.根据权利要求11所述的视频编码方法，其特征在于，对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理，包括：
对所述残差系数矩阵中指定系数按照设定的方式进行重新排列，且保持所述残差系数矩阵中除所述指定系数之外的其它系数不变。
16.一种视频解码装置，其特征在于，包括：
解码单元，配置为对视频图像帧的编码块进行熵解码处理，获得所述编码块对应的量化系数块；
第一处理单元，配置为对所述量化系数块进行反量化处理，得到反量化系数矩阵；
第二处理单元，配置为若所述编码块为采用帧内块复制模式的编码块，则在所述编码块中包含的显式标识为第一值时，跳过对所述反量化系数矩阵的反变换处理过程，或者对所述反量化系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述反量化系数矩阵包含的全部系数数量的一半；
第三处理单元，配置为根据所述处理后的系数矩阵生成重建的残差数据。
17.一种视频编码装置，其特征在于，包括：
第四处理单元，配置为对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者跳过对所述残差系数矩阵的反变换处理过程，得到处理后的系数矩阵，所述指定数量小于所述残差系数矩阵包含的全部系数数量的一半；
量化单元，配置为对所述处理后的系数矩阵进行量化处理，得到量化系数矩阵；
编码单元，配置为对所述量化系数矩阵进行熵编码处理，得到编码后的码流，并在所述码流中添加值为第一值的显式标识，以指示对采用帧内块复制模式的编码块所对应的残差系数矩阵中指定数量的系数进行重排处理后跳过变换处理过程，或者指示跳过对所述残差系数矩阵的变换处理过程。
18.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述的视频解码方法，或实现如权利要求11至15中任一项所述的视频编码方法。
19.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至10中任一项所述的视频解码方法，或实现如权利要求11至15中任一项所述的视频编码方法。
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