CN113382259B - 视频解码方法、装置和计算机设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了视频解码方法、视频解码装置和计算机设备。在所述视频解码方法中,从视频码流中解码出编码单元(CU)的语法信息。该语法信息指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移。所述色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。此外,基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。

Description

视频解码方法、装置和计算机设备
本申请要求于2020年2月25日提交的申请号为62/981,356的美国临时申请“色度量化参数的信号通知(SIGNALING OF CHROMA QUANTIZATION PARAMETERS)”以及于2020年11月10日提交的申请号为17/094,398的美国申请的优先权,所述两个申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请总体上涉及视频编解码,特别是涉及视频解码方法、装置和计算机设备。
背景技术
本文中提供的背景技术描述是为了大体上呈现本申请的上下文。在此背景技术部分描述的程度上,当前署名的发明人的工作,以及在本申请提交时可能不具有作为现有技术的资格的描述的各方面,既不明确地也不隐含地认为是本申请的现有技术。
ITU-T VCEG(国际电信联盟电信标准部视频编码专家组)(Q6/16)和ISO/IEC MPEG(国际标准化组织/国际电工委员会运动图像专家组)(JTC 1/SC 29/WG 11)(联合技术委员会1/第29分委员会/第11工作组)于2013年(版本1)、2014年(版本2)、2015年(版本3)和2016年(版本4)发布了H.265/HEVC(高效视频编码)标准。2015年,这两个标准组织联合组建了JVET(联合视频探索小组),以挖掘开发超越HEVC的下一个视频编码标准的潜力。2017年10月,他们发布了关于能力超越HEVC的视频压缩的联合提案征集书(CfP)。截至2018年2月15日,分别收到了总共22个关于标准动态范围(SDR)的CfP回应、12个关于高动态范围(HDR)的CfP回应以及12个关于360度视频类别的CfP回应。在2018年4月,在第122次MPEG会议/第10次JVET会议上,对接收到的所有CfP回应进行了评估。这次会议的结果是,JVET正式启动了超越HEVC的下一代视频编码的标准化过程。新标准命名为通用视频编码(VVC),JVET更名为联合视频专家小组。VTM 7是VTM(VVC测试模型)的版本。在下文中,术语“量化矩阵”与“缩放矩阵”相同。
视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩来减少输入视频信号中的冗余。压缩可有助于降低上述带宽或存储空间的要求,在一些情况下,可降低两个或更多的数量级。无损压缩和有损压缩以及其组合都可以用于视频编码和解码。无损压缩是指可以由压缩的原始信号重建原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时,重建的信号可能与原始信号不完全一致,但是原始信号与重建的信号之间的失真小得足以使重建的信号可以用于预期应用。有损压缩广泛应用于视频中。有损压缩容许的失真量取决于应用;例如,与电视分发应用的用户相比,某些消费者流式传输应用的用户可以容忍较高的失真。可实现的压缩比可以反映的是:可允许的/可容许的失真越高,可产生越高的压缩比。
视频编码器和解码器可以使用几大类技术,包括例如运动补偿、变换、量化和熵编码。
视频编解码技术可以包括帧内编码技术。在帧内编码技术中,样本值的表示不参考先前已重建的参考图片中的样本或其他数据。在一些视频编解码技术中,将图片从空间上划分为样本块。当所有的样本块都是通过帧内模式进行编码时,该图片可以是一个帧内图片。帧内图片以及他们的衍生图片,例如独立解码器刷新的图片,可以用于对解码器的状态进行重置,因此可以用作已编码视频码流和视频会话中的第一幅图片,或者作为一副静止图片。可以对帧内块的样本进行变换,并且可以在进行熵编码之前,对变换系数进行量化。帧内预测可以是一种将样本值在预变换域最小化的技术。在一些情况下,变换后的DC值越小以及AC系数越小,给定量化步长大小的情况下,表示熵编码后的块所需的比特数目越少。
传统的帧内编码技术,例如已知的MPEG-2编码技术并不使用帧内预测。然而,一些较新的视频压缩技术包括有尝试使用例如邻近的样本数据和/或元数据的技术,所述邻近的样本数据和/或元数据是在对空间上相邻且解码顺序上在先的数据块进行编码/解码的过程中获得的。因此,这种技术称为“帧内预测”技术。至少在一些情况下,帧内预测仅使用当前正在重建的图片中的参考数据,而不使用参考图片中的参考数据。
帧内预测可以有很多种形式。当给定的视频编码技术中可以使用一个以上的这种技术时,可以使用帧内预测模式对所使用的技术进行编码。在某些情况下,一些模式具有子模式和/或参数,这些可以单独进行编码,或者可以包含在模式码字中。某个给定模式/子模式/参数的组合使用哪个码字,会通过帧内预测影响到编码效率增益,将码字转译为码流所用的熵编码技术同样对其也会产生影响。
H.264标准引入了某个模式的帧内预测,H.265标准对其进行了改进,在较新的编码技术中,例如,联合探索模型(JEM)、通用视频编码(VVC)、基准集合(BMS)等等,对其进一步进行了改进。预测块可以使用属于已经可用的样本的相邻样本的样本值来形成。将相邻样本的样本值按照一个方向复制到预测块中。所使用的方向的参考可以编码到码流中,或者所使用的方向的参考本身可以预测。
在现有技术中,只能在图片参数集中或条带头中实现色度量化参数粒度。
发明内容
本申请包括涉及超越HEVC的下一代视频编码技术,例如VVC的实施例。在本申请中,提供了量化参数的信令方法。
根据本申请的一个方面,提供了在视频解码器中执行的视频解码方法和装置。在所述方法中,可以从视频码流中解码出编码单元(Coding Unit,CU)的语法信息。所述语法信息可以指示在图片头(Picture Header,PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(Quantization Parameter,QP)偏移,其中,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。进一步地,可以基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
在一些实施例中,响应于色度阵列类型不是等于0,在所述图片头中指示所述语法信息。其中,色度阵列类型不等于0可以包括:色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式。
为了确定所述CU的量化参数,可以获得所述CU的初始量化参数的Cb分量。可以获得所述CU的初始量化参数的Cr分量。可以获得所述CU的图片参数集(Picture ParameterSet,PPS)级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得所述CU的条带头(Slice Header,SH)级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量。可以获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
此外,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述量化参数的Cb量化参数。所述Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和。所述联合Cb偏移,可以是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量、所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和而确定的。所述联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述量化参数的Cr量化参数。所述Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和。所述联合Cr偏移,可以是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量、所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和而确定的,所述联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可以确定所述CU的CbCr量化参数。可以获得所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移。可以获得所述CU的SH级别的CbCr量化参数偏移。可以获得所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
在所述方法中,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的所述量化参数范围偏移,确定所述量化参数的CbCr量化参数。所述CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和。所述联合CbCr偏移,可以是基于所述PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移、所述CU的SH级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和而确定的,所述联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量,与PH级别的色度QP偏移的Cb偏移之和,可以在-12至+12的范围内。另外,所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量,与PH级别的色度QP偏移的Cr偏移之和,可以在-12至+12的范围内。所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移,与PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移之和,可以在-12至+12的范围内。
根据本申请的另一方面,提供了一种在视频解码器中执行的视频解码方法。在所述方法中,从视频码流中获得信令信息。响应于所述信令信息是第一值,可以从所述视频码流中解码出编码单元(CU)的第一语法信息。所述第一语法信息可以指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移。所述PH级别的色度QP偏移可以包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。之后,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
在一些实施例中,可以响应于所述信令信息是第二值,从所述视频码流中解码出所述CU的第二语法信息。所述第二语法信息可以指示在条带头(SH)中,并且包括SH级别的色度QP偏移。所述SH级别的色度QP偏移可以包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。此外,还可以基于所述SH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
在一些实施例中,可以响应于色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,在所述PH中指示所述第一语法信息。
在一些实施例中,可以响应于所述色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,在所述SH中指示所述第二语法信息。
为了确定所述CU的量化参数,可以获得所述CU的初始量化参数的Cb分量。可以获得所述CU的初始量化参数的Cr分量。可以获得所述CU的图片参数集(PPS)级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量。可以获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
此外,还可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数。所述Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合Cb偏移,可以基于所述PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和,而确定,所述联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数。所述Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合Cr偏移,可以是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和而确定的。所述联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在所述方法中,可以获得获得所述CU的CbCr量化参数。可以获得所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移。可以获得所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
另外,可以基于所述PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和所述CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数。所述CbCr量化参数可以等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合CbCr偏移,可以基于所述PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和,而确定。所述联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可以基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数。所述Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合Cb偏移,可以基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和,而确定。所述联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可以基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数。所述Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合Cr偏移,可以基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和,而确定。所述联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,可以基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数。其中,所述CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和。响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合CbCr偏移,可以基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和,而确定。所述联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,一种用于视频解码的装置,包括:接收电路和处理电路,所述处理电路被配置为执行上述方法中的一种或多种。
在一些实施例中,提供了一种视频解码装置,包括:语法信息解码单元,用于从视频码流中解码出编码单元CU的语法信息,所述语法信息指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
在一些实施例中,提供了一种视频解码装置,包括:信令信息获得单元,用于从视频码流中获得信令信息;第一语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第一值,从所述视频码流中解码出编码单元CU的第一语法信息,所述第一语法信息指示在图片头PH中,并且包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
所述装置还可以包括:第二语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第二值,从所述视频码流中解码出所述CU的第二语法信息,所述第二语法信息指示在条带头SH中,并且包括SH级别的色度QP偏移,所述SH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;所述量化参数确定单元,用于基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数
在一些实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储单元和处理单元,所述存储单元存储有指令,当所述指令由所述处理单元执行时,使得所述处理单元执行上述任一种方法。
本申请各方面还提供了存储指令的非易失性计算机可读介质,当所述指令由用于视频解码的计算机执行时,使得所述计算机执行上述方法中的一种或多种。
通过本申请实施例的视频解码方法、装置和可读存储介质,可以实现更好的、不同级别的色度量化参数粒度,提高了图像压缩质量,改善了编解码速率控制,使得视频的编解码适应更多的应用场景。
附图说明
通过下文的详细描述和附图,本申请所公开主题的进一步特征、本质和各种优点将更加清楚,其中:
图1是根据一个实施例的通信系统的简化框图的示意图。
图2是根据另一个实施例的通信系统的简化框图的示意图。
图3是根据实施例的解码器的简化框图的示意图。
图4是根据实施例的编码器的简化框图的示意图。
图5示出了根据另一实施例的编码器的框图。
图6示出了根据另一实施例的解码器的框图。
图7示出了概述根据本申请的一些实施例的方法示例的第一流程图。
图8示出了概述根据本申请的一些实施例的方法示例的第二流程图。
图9是根据实施例的计算机系统的示意图。
具体实施方式
图1是根据本申请公开的实施例的通信系统(100)的简化框图。通信系统(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,通信系统(100)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。单向数据传输在媒体服务等应用中是较常见的。
在另一实施例中,通信系统(100)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),所述双向传输可例如在视频会议期间发生。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,且可对所述已编码视频数据进行解码以恢复视频数据,且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(连线的)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。
作为实施例,图2示出视频编码器和视频解码器在流式传输环境中的放置方式(200)。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、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),所述采集子系统可包括数码相机等视频源(201),所述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),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,所述电子装置(220)包括耦接到视频源(201)的视频编码器(203)。视频编码器(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)中的视频解码器(210)。视频解码器(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(未描绘)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)可包括其它组件(未示出)。举例来说,电子装置(220)可包括视频解码器(未示出),且电子装置(230)还可包括视频编码器(未示出)。
图3是根据本申请公开的实施例的视频解码器(310)的框图。视频解码器(310)可设置在电子装置(330)中。电子装置(330)可包括接收器(331)(例如接收电路)。视频解码器(310)可用于代替图2实施例中的视频解码器(210)。
接收器(331)可接收将由视频解码器(310)解码的一个或多个已编码视频序列;在同一实施例或另一实施例中,一次接收一个已编码视频序列,其中每个已编码视频序列的解码独立于其它已编码视频序列。可从信道(301)接收已编码视频序列,所述信道可以是通向存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。接收器(331)可接收已编码的视频数据以及其它数据,例如,可转发到它们各自的使用实体(未标示)的已编码音频数据和/或辅助数据流。接收器(331)可将已编码视频序列与其它数据分开。为了防止网络抖动,缓冲存储器(315)可耦接在接收器(331)与熵解码器/解析器(320)(此后称为“解析器(320)”)之间。在某些应用中,缓冲存储器(315)是视频解码器(310)的一部分。在其它情况下,所述缓冲存储器(315)可设置在视频解码器(310)外部(未标示)。而在其它情况下,视频解码器(310)的外部设置缓冲存储器(未标示)以例如防止网络抖动,且在视频解码器(310)的内部可配置另一缓冲存储器(315)以例如处理播出定时。而当接收器(331)从具有足够带宽和可控性的存储/转发装置或从等时同步网络接收数据时,也可能不需要配置缓冲存储器(315),或可以将所述缓冲存储器做得较小。当然,为了在互联网等业务分组网络上使用,也可能需要缓冲存储器(315),所述缓冲存储器可相对较大且可具有自适应性大小,且可至少部分地实施于操作系统或视频解码器(310)外部的类似元件(未标示)中。
视频解码器(310)可包括解析器(320)以根据已编码视频序列重建符号(321)。这些符号的类别包括用于管理视频解码器(310)的操作的信息,以及用以控制显示装置(312)(例如,显示屏)等显示装置的潜在信息,所述显示装置不是电子装置(330)的组成部分,但可耦接到电子装置(330),如图3中所示。用于显示装置的控制信息可以是辅助增强信息(Supplemental Enhancement Information,SEI消息)或视频可用性信息(VideoUsability Information,VUI)的参数集片段(未标示)。解析器(320)可对接收到的已编码视频序列进行解析/熵解码。已编码视频序列的编码可根据视频编码技术或标准进行,且可遵循各种原理,包括可变长度编码、霍夫曼编码(Huffman coding)、具有或不具有上下文灵敏度的算术编码等等。解析器(320)可基于对应于群组的至少一个参数,从已编码视频序列提取用于视频解码器中的像素的子群中的至少一个子群的子群参数集。子群可包括图片群组(Group of Pictures,GOP)、图片、图块、切片、宏块、编码单元(Coding Unit,CU)、块、变换单元(Transform Unit,TU)、预测单元(Prediction Unit,PU)等等。解析器(320)还可从已编码视频序列提取信息,例如变换系数、量化器参数值、运动矢量等等。
解析器(320)可对从缓冲存储器(315)接收的视频序列执行熵解码/解析操作,从而创建符号(321)。
取决于已编码视频图片或一部分已编码视频图片(例如:帧间图片和帧内图片、帧间块和帧内块)的类型以及其它因素,符号(321)的重建可涉及多个不同单元。涉及哪些单元以及涉及方式可由解析器(320)从已编码视频序列解析的子群控制信息控制。为了简洁起见,未描述解析器(320)与下文的多个单元之间的此类子群控制信息流。
除已经提及的功能块以外,视频解码器(310)可在概念上细分成如下文所描述的数个功能单元。在商业约束下运行的实际实施例中,这些单元中的许多单元彼此紧密交互并且可以彼此集成。然而,出于描述所公开主题的目的,概念上细分成下文的功能单元是适当的。
第一单元是缩放器/逆变换单元(351)。缩放器/逆变换单元(351)从解析器(320)接收作为符号(321)的量化变换系数以及控制信息,包括使用哪种变换方式、块大小、量化因子、量化缩放矩阵等。缩放器/逆变换单元(351)可输出包括样本值的块,所述样本值可输入到聚合器(355)中。
在一些情况下,缩放器/逆变换单元(351)的输出样本可属于帧内编码块;即:不使用来自先前重建的图片的预测性信息,但可使用来自当前图片的先前重建部分的预测性信息的块。此类预测性信息可由帧内图片预测单元(352)提供。在一些情况下,帧内图片预测单元(352)采用从当前图片缓冲器(358)提取的已重建信息生成大小和形状与正在重建的块相同的周围块。举例来说,当前图片缓冲器(358)缓冲部分重建的当前图片和/或完全重建的当前图片。在一些情况下,聚合器(355)基于每个样本,将帧内预测单元(352)生成的预测信息添加到由缩放器/逆变换单元(351)提供的输出样本信息中。
在其它情况下,缩放器/逆变换单元(351)的输出样本可属于帧间编码和潜在运动补偿块。在此情况下,运动补偿预测单元(353)可访问参考图片存储器(357)以提取用于预测的样本。在根据符号(321)对提取的样本进行运动补偿之后,这些样本可由聚合器(355)添加到缩放器/逆变换单元(351)的输出(在这种情况下被称作残差样本或残差信号),从而生成输出样本信息。运动补偿预测单元(353)从参考图片存储器(357)内的地址获取预测样本可受到运动矢量控制,且所述运动矢量以所述符号(321)的形式而供运动补偿预测单元(353)使用,所述符号(321)例如是包括X、Y和参考图片分量。运动补偿还可包括在使用子样本精确运动矢量时,从参考图片存储器(357)提取的样本值的内插、运动矢量预测机制等等。
聚合器(355)的输出样本可在环路滤波器单元(356)中被各种环路滤波技术采用。视频压缩技术可包括环路内滤波器技术,所述环路内滤波器技术受控于包括在已编码视频序列(也称作已编码视频码流)中的参数,且所述参数作为来自解析器(320)的符号(321)可用于环路滤波器单元(356)。然而,在其他实施例中,视频压缩技术还可响应于在解码已编码图片或已编码视频序列的先前(按解码次序)部分期间获得的元信息,以及响应于先前重建且经过环路滤波的样本值。
环路滤波器单元(356)的输出可以是样本流,所述样本流可输出到显示装置(312)以及存储在参考图片存储器(357),以用于后续的帧间图片预测。
一旦完全重建,某些已编码图片就可用作参考图片以用于将来预测。举例来说,一旦对应于当前图片的已编码图片被完全重建,且已编码图片(通过例如解析器(320))被识别为参考图片,则当前图片缓冲器(358)可变为参考图片存储器(357)的一部分,且可在开始重建后续已编码图片之前重新分配新的当前图片缓冲器。
视频解码器(310)可根据例如ITU-T H.265标准中的预定视频压缩技术执行解码操作。在已编码视频序列遵循视频压缩技术或标准的语法以及视频压缩技术或标准中记录的配置文件的意义上,已编码视频序列可符合所使用的视频压缩技术或标准指定的语法。具体地说,配置文件可从视频压缩技术或标准中可用的所有工具中选择某些工具作为在所述配置文件下可供使用的仅有工具。对于合规性,还要求已编码视频序列的复杂度处于视频压缩技术或标准的层级所限定的范围内。在一些情况下,层级限制最大图片大小、最大帧率、最大重建取样率(以例如每秒兆(mega)个样本为单位进行测量)、最大参考图片大小等。在一些情况下,由层级设定的限制可通过假想参考解码器(Hypothetical ReferenceDecoder,HRD)规范和在已编码视频序列中用信号表示的HRD缓冲器管理的元数据来进一步限定。
在实施例中,接收器(331)可连同已编码视频一起接收附加(冗余)数据。所述附加数据可以是已编码视频序列的一部分。所述附加数据可由视频解码器(310)用以对数据进行适当解码和/或较准确地重建原始视频数据。附加数据可呈例如时间、空间或信噪比(signal noise ratio,SNR)增强层、冗余切片、冗余图片、前向纠错码等形式。
图4是根据本申请公开的实施例的视频编码器(403)的框图。视频编码器(403)设置于电子装置(420)中。电子装置(420)包括传输器(440)(例如传输电路)。视频编码器(403)可用于代替图2实施例中的视频编码器(203)。
视频编码器(403)可从视频源(401)(并非图4实施例中的电子装置(420)的一部分)接收视频样本,所述视频源可采集将由视频编码器(403)编码的视频图像。在另一实施例中,视频源(401)是电子装置(420)的一部分。
视频源(401)可提供将由视频编码器(403)编码的呈数字视频样本流形式的源视频序列,所述数字视频样本流可具有任何合适位深度(例如:8位、10位、12位……)、任何色彩空间(例如BT.601Y CrCB、RGB……)和任何合适取样结构(例如Y CrCb 4:2:0、Y CrCb 4:4:4)。在媒体服务系统中,视频源(401)可以是存储先前已准备的视频的存储装置。在视频会议系统中,视频源(401)可以是采集本地图像信息作为视频序列的相机。可将视频数据提供为多个单独的图片,当按顺序观看时,这些图片被赋予运动。图片自身可构建为空间像素阵列,其中取决于所用的取样结构、色彩空间等,每个像素可包括一个或多个样本。所属领域的技术人员可以很容易理解像素与样本之间的关系。下文侧重于描述样本。
根据实施例,视频编码器(403)可实时或在由应用所要求的任何其它时间约束下,将源视频序列的图片编码且压缩成已编码视频序列(443)。施行适当的编码速度是控制器(450)的一个功能。在一些实施例中,控制器(450)控制如下文所描述的其它功能单元且在功能上耦接到这些单元。为了简洁起见,图中未标示耦接。由控制器(450)设置的参数可包括速率控制相关参数(图片跳过、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片大小、图片群组(group of pictures,GOP)布局,最大运动矢量搜索范围等。控制器(450)可用于具有其它合适的功能,这些功能涉及针对某一系统设计优化的视频编码器(403)。
在一些实施例中,视频编码器(403)在编码环路中进行操作。作为简单的描述,在实施例中,编码环路可包括源编码器(430)(例如,负责基于待编码的输入图片和参考图片创建符号,例如符号流)和嵌入于视频编码器(403)中的(本地)解码器(433)。解码器(433)以类似于(远程)解码器创建样本数据的方式重建符号以创建样本数据(因为在本申请所考虑的视频压缩技术中,符号与已编码视频码流之间的任何压缩是无损的)。将重建的样本流(样本数据)输入到参考图片存储器(434)。由于符号流的解码产生与解码器位置(本地或远程)无关的位精确结果,因此参考图片存储器(434)中的内容在本地编码器与远程编码器之间也是按比特位精确对应的。换句话说,编码器的预测部分“看到”的参考图片样本与解码器将在解码期间使用预测时所“看到”的样本值完全相同。这种参考图片同步性基本原理(以及在例如因信道误差而无法维持同步性的情况下产生的漂移)也用于一些相关技术。
“本地”解码器(433)的操作可与例如已在上文结合图3详细描述视频解码器(310)的“远程”解码器相同。然而,另外简要参考图3,当符号可用且熵编码器(445)和解析器(320)能够无损地将符号编码/解码为已编码视频序列时,包括缓冲存储器(315)和解析器(320)在内的视频解码器(310)的熵解码部分,可能无法完全在本地解码器(433)中实施。
此时可以观察到,除存在于解码器中的解析/熵解码之外的任何解码器技术,也必定以基本上相同的功能形式存在于对应的编码器中。出于此原因,本申请侧重于解码器操作。可简化编码器技术的描述,因为编码器技术与全面地描述的解码器技术互逆。仅在某些区域中需要更详细的描述,并且在下文提供。
在操作期间,在一些实施例中,源编码器(430)可执行运动补偿预测编码。参考来自视频序列中被指定为“参考图片”的一个或多个先前已编码图片,所述运动补偿预测编码对输入图片进行预测性编码。以此方式,编码引擎(432)对输入图片的像素块与参考图片的像素块之间的差异进行编码,所述参考图片可被选作所述输入图片的预测参考。
本地视频解码器(433)可基于源编码器(430)创建的符号,对可指定为参考图片的图片的已编码视频数据进行解码。编码引擎(432)的操作可为有损过程。当已编码视频数据可在视频解码器(图4中未示)处被解码时,重建的视频序列通常可以是带有一些误差的源视频序列的副本。本地视频解码器(433)复制解码过程,所述解码过程可由视频解码器对参考图片执行,且可使重建的参考图片存储在参考图片高速缓存(434)中。以此方式,视频编码器(403)可在本地存储重建的参考图片的副本,所述副本与将由远端视频解码器获得的重建参考图片具有共同内容(不存在传输误差)。
预测器(435)可针对编码引擎(432)执行预测搜索。即,对于将要编码的新图片,预测器(435)可在参考图片存储器(434)中搜索可作为所述新图片的适当预测参考的样本数据(作为候选参考像素块)或某些元数据,例如参考图片运动矢量、块形状等。预测器(435)可基于样本块逐像素块操作,以找到合适的预测参考。在一些情况下,根据预测器(435)获得的搜索结果,可确定输入图片可具有从参考图片存储器(434)中存储的多个参考图片取得的预测参考。
控制器(450)可管理源编码器(430)的编码操作,包括例如设置用于对视频数据进行编码的参数和子群参数。
可在熵编码器(445)中对所有上述功能单元的输出进行熵编码。熵编码器(445)根据例如霍夫曼编码、可变长度编码、算术编码等技术对各种功能单元生成的符号进行无损压缩,从而将所述符号转换成已编码视频序列。
传输器(440)可缓冲由熵编码器(445)创建的已编码视频序列,从而为通过通信信道(460)进行传输做准备,所述通信信道可以是通向将存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。传输器(440)可将来自视频编码器(403)的已编码视频数据与要传输的其它数据合并,所述其它数据例如是已编码音频数据和/或辅助数据流(未示出来源)。
控制器(450)可管理视频编码器(403)的操作。在编码期间,控制器(450)可以为每个已编码图片分配某一已编码图片类型,但这可能影响可应用于相应的图片的编码技术。例如,通常可将图片分配为以下任一种图片类型:
帧内图片(I图片),其可以是不将序列中的任何其它图片用作预测源就可被编码和解码的图片。一些视频编解码器容许不同类型的帧内图片,包括例如独立解码器刷新(Independent Decoder Refresh,“IDR”)图片。所属领域的技术人员了解I图片的变体及其相应的应用和特征。
预测性图片(P图片),其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片,所述帧内预测或帧间预测使用至多一个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。
双向预测性图片(B图片),其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片,所述帧内预测或帧间预测使用至多两个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。类似地,多个预测性图片可使用多于两个参考图片和相关联元数据以用于重建单个块。
源图片通常可在空间上细分成多个样本块(例如,4×4、8×8、4×8或16×16个样本的块),且逐块进行编码。这些块可参考其它(已编码)块进行预测编码,根据应用于块的相应图片的编码分配来确定所述其它块。举例来说,I图片的块可进行非预测编码,或所述块可参考同一图片的已经编码的块来进行预测编码(空间预测或帧内预测)。P图片的像素块可参考一个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行预测编码。B图片的块可参考一个或两个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行预测编码。
视频编码器(403)可根据例如ITU-T H.265建议书的预定视频编码技术或标准执行编码操作。在操作中,视频编码器(403)可执行各种压缩操作,包括利用输入视频序列中的时间和空间冗余的预测编码操作。因此,已编码视频数据可符合所用视频编码技术或标准指定的语法。
在实施例中,传输器(440)可在传输已编码的视频时传输附加数据。源编码器(430)可将此类数据作为已编码视频序列的一部分。附加数据可包括时间/空间/SNR增强层、冗余图片和切片等其它形式的冗余数据、SEI消息、VUI参数集片段等。
采集到的视频可作为呈时间序列的多个源图片(视频图片)。帧内图片预测(常常简化为帧内预测)利用给定图片中的空间相关性,而帧间图片预测则利用图片之间的(时间或其它)相关性。在实施例中,将正在编码/解码的特定图片分割成块,正在编码/解码的特定图片被称作当前图片。在当前图片中的块类似于视频中先前已编码且仍被缓冲的参考图片中的参考块时,可通过称作运动矢量的矢量对当前图片中的块进行编码。所述运动矢量指向参考图片中的参考块,且在使用多个参考图片的情况下,所述运动矢量可具有识别参考图片的第三维度。
在一些实施例中,双向预测技术可用于帧间图片预测中。根据双向预测技术,使用两个参考图片,例如按解码次序都在视频中的当前图片之前(但按显示次序可能分别是过去和将来)第一参考图片和第二参考图片。可通过指向第一参考图片中的第一参考块的第一运动矢量和指向第二参考图片中的第二参考块的第二运动矢量对当前图片中的块进行编码。具体来说,可通过第一参考块和第二参考块的组合来预测所述块。
此外,合并模式技术可用于帧间图片预测中以改善编码效率。
根据本申请公开的一些实施例,帧间图片预测和帧内图片预测等预测的执行以块为单位。举例来说,根据HEVC标准,将视频图片序列中的图片分割成编码树单元(codingtree unit,CTU)以用于压缩,图片中的CTU具有相同大小,例如64×64像素、32×32像素或16×16像素。一般来说,CTU包括三个编码树块(coding tree block,CTB),所述三个编码树块是一个亮度CTB和两个色度CTB。更进一步的,还可将每个CTU以四叉树拆分为一个或多个编码单元(coding unit,CU)。举例来说,可将64×64像素的CTU拆分为一个64×64像素的CU,或4个32×32像素的CU,或16个16×16像素的CU。在实施例中,分析每个CU以确定用于CU的预测类型,例如帧间预测类型或帧内预测类型。此外,取决于时间和/或空间可预测性,将CU拆分为一个或多个预测单元(prediction unit,PU)。通常,每个PU包括亮度预测块(prediction block,PB)和两个色度PB。在实施例中,编码(编码/解码)中的预测操作以预测块为单位来执行。以亮度预测块作为预测块为例,预测块包括像素值(例如,亮度值)的矩阵,例如8×8像素、16×16像素、8×16像素、16×8像素等等。
图5是根据本申请公开的另一实施例的视频编码器(503)的图。视频编码器(503)用于接收视频图片序列中的当前视频图片内的样本值的处理块(例如预测块),且将所述处理块编码到作为已编码视频序列的一部分的已编码图片中。在本实施例中,视频编码器(503)用于代替图2实施例中的视频编码器(203)。
在HEVC实施例中,视频编码器(503)接收用于处理块的样本值的矩阵,所述处理块为例如8×8样本的预测块等。视频编码器(503)使用例如率失真(rate-distortion,RD)优化来确定是否使用帧内模式、帧间模式或双向预测模式来编码所述处理块。当在帧内模式中编码处理块时,视频编码器(503)可使用帧内预测技术以将处理块编码到已编码图片中;且当在帧间模式或双向预测模式中编码处理块时,视频编码器(503)可分别使用帧间预测或双向预测技术将处理块编码到已编码图片中。在某些视频编码技术中,合并模式可以是帧间图片预测子模式,其中,在不借助预测值外部的已编码运动矢量分量的情况下,从一个或多个运动矢量预测值导出运动矢量。在某些其它视频编码技术中,可存在适用于主题块的运动矢量分量。在实施例中,视频编码器(503)包括其它组件,例如用于确定处理块模式的模式决策模块(未示出)。
在图5的实施例中,视频编码器(503)包括如图5所示的耦接到一起的帧间编码器(530)、帧内编码器(522)、残差计算器(523)、开关(526)、残差编码器(524)、通用控制器(521)和熵编码器(525)。
帧间编码器(530)用于接收当前块(例如处理块)的样本、比较所述块与参考图片中的一个或多个参考块(例如先前图片和后来图片中的块)、生成帧间预测信息(例如根据帧间编码技术的冗余信息描述、运动矢量、合并模式信息)、以及基于帧间预测信息使用任何合适的技术计算帧间预测结果(例如已预测块)。在一些实施例中,参考图片是基于已编码的视频信息解码的已解码参考图片。
帧内编码器(522)用于接收当前块(例如处理块)的样本、在一些情况下比较所述块与同一图片中已编码的块、在变换之后生成量化系数、以及在一些情况下还(例如根据一个或多个帧内编码技术的帧内预测方向信息)生成帧内预测信息。在实施例中,帧内编码器(522)还基于帧内预测信息和同一图片中的参考块计算帧内预测结果(例如已预测块)。
通用控制器(521)用于确定通用控制数据,且基于所述通用控制数据控制视频编码器(503)的其它组件。在实施例中,通用控制器(521)确定块的模式,且基于所述模式将控制信号提供到开关(526)。举例来说,当所述模式是帧内模式时,通用控制器(521)控制开关(526)以选择供残差计算器(523)使用的帧内模式结果,且控制熵编码器(525)以选择帧内预测信息且将所述帧内预测信息添加在码流中;以及当所述模式是帧间模式时,通用控制器(521)控制开关(526)以选择供残差计算器(523)使用的帧间预测结果,且控制熵编码器(525)以选择帧间预测信息且将所述帧间预测信息添加在码流中。
残差计算器(523)用于计算所接收的块与选自帧内编码器(522)或帧间编码器(530)的预测结果之间的差(残差数据)。残差编码器(524)用于基于残差数据操作,以对残差数据进行编码以生成变换系数。在实施例中,残差编码器(524)用于将残差数据从时域转换到频域,且生成变换系数。变换系数接着经由量化处理以获得量化的变换系数。在各种实施例中,视频编码器(503)还包括残差解码器(528)。残差解码器(528)用于执行逆变换,且生成已解码残差数据。已解码残差数据可适当地由帧内编码器(522)和帧间编码器(530)使用。举例来说,帧间编码器(530)可基于已解码残差数据和帧间预测信息生成已解码块,且帧内编码器(522)可基于已解码残差数据和帧内预测信息生成已解码块。适当处理已解码块以生成已解码图片,且在一些实施例中,所述已解码图片可在存储器电路(未示出)中缓冲并用作参考图片。
熵编码器(525)用于将码流格式化以产生已编码的块。熵编码器(525)根据HEVC标准等合适标准产生各种信息。在实施例中,熵编码器(525)用于获得通用控制数据、所选预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、残差信息和码流中的其它合适的信息。应注意,根据所公开的主题,当在帧间模式或双向预测模式的合并子模式中对块进行编码时,不存在残差信息。
图6是根据本申请公开的另一实施例的视频解码器(610)的图。视频解码器(610)用于接收作为已编码视频序列的一部分的已编码图像,且对所述已编码图像进行解码以生成重建的图片。在实施例中,视频解码器(610)用于代替图2实施例中的视频解码器(210)。
在图6实施例中,视频解码器(610)包括如图6中所示耦接到一起的熵解码器(671)、帧间解码器(680)、残差解码器(673)、重建模块(674)和帧内解码器(672)。
熵解码器(671)可用于根据已编码图片来重建某些符号,这些符号表示构成所述已编码图片的语法元素。此类符号可包括例如用于对所述块进行编码的模式(例如帧内模式、帧间模式、双向预测模式、后两者的合并子模式或另一子模式)、可分别识别供帧内解码器(672)或帧间解码器(680)用以进行预测的某些样本或元数据的预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、呈例如量化的变换系数形式的残差信息等等。在实施例中,当预测模式是帧间或双向预测模式时,将帧间预测信息提供到帧间解码器(680);以及当预测类型是帧内预测类型时,将帧内预测信息提供到帧内解码器(672)。残差信息可经由逆量化并提供到残差解码器(673)。
帧间解码器(680)用于接收帧间预测信息,且基于所述帧间预测信息生成帧间预测结果。
帧内解码器(672)用于接收帧内预测信息,且基于所述帧内预测信息生成预测结果。
残差解码器(673)用于执行逆量化以提取解量化的变换系数,且处理所述解量化的变换系数,以将残差从频域转换到空间域。残差解码器(673)还可能需要某些控制信息(用以获得量化器参数QP),且所述信息可由熵解码器(671)提供(未标示数据路径,因为这仅仅是低量控制信息)。
重建模块(674)用于在空间域中组合由残差解码器(673)输出的残差与预测结果(可由帧间预测模块或帧内预测模块输出)以形成重建的块,所述重建的块可以是重建的图片的一部分,所述重建的图片继而可以是重建的视频的一部分。应注意,可执行解块操作等其它合适的操作来改善视觉质量。
应注意,可使用任何合适的技术来实施视频编码器(203)、视频编码器(403)和视频编码器(503)以及视频解码器(210)、视频解码器(310)和视频解码器(610)。在实施例中,可使用一个或多个集成电路来实施视频编码器(203)、视频编码器(403)和视频编码器(503)以及视频解码器(210)、视频解码器(310)和视频解码器(610)。在另一实施例中,可使用执行软件指令的一个或多个处理器来实施视频编码器(203)、视频编码器(403)和视频编码器(503)以及视频解码器(210)、视频解码器(310)和视频解码器(610)。
在视频编解码过程中,例如,出于速率控制和感知量化的目的,可能需要改变图片内的量化参数(QP)。
根据一些实施例,QP可以用高级语法(或高级控制)控制,诸如图片参数集(PPS)、图片头(PH)或条带头(SH)等,并且还可以用诸如编码块或变换块等低级语法控制。
对于亮度QP的高级控制,可以在PPS中指示初始QP值,并且还可在PPS中指示一个标志,以指示额外的QP偏移会在PH中或SH中指示。因此,通过将QP偏移加到初始QP值上,可以实现亮度QP粒度。表1图示了示例性在PPS中指示的亮度QP相关语法元素。
表1:PPS中的亮度QP相关语法元素
Figure BDA0002938875430000191
Figure BDA0002938875430000201
如表1所示,init_qp_minus26加26,可以为参考对应的PPS的每个条带,指定SliceQpY的初始值。当解码出非零值的ph_qp_delta时,可以在图片级修改SliceQpY的初始值,或者当解码出非零值的slice_qp_delta时,可以在条带级修改SliceQpY的初始值。init_qp_minus26的值可以在-(26+QpBdOffset)到+37(含)的范围内。另外,qp_delta_info_in_ph_flag等于1,可以说明QP变化量(delta)信息存在于PH语法结构中,而不存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。qp_delta_info_in_ph_flag等于0,可以说明QP变化量信息不存在于PH语法结构中,而存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。
表2示出了示例性PH中的亮度QP相关语法元素。如表2所示,ph_qp_delta可指定待用于图片中的编码块的QpY的初始值,直到被编码单元层中CuQpDeltaVal的值修改。当qp_delta_info_in_ph_flag等于1时,可以通过等式(1)的方式,导出图片所有条带的量化参数QpY的初始值,条带的量化参数可以表示为SliceQpY:
SliceQpY=26+init_qp_minus26+ph_qp_delta 等式(1)
其中,SliceQpY的值可以在-QpBdOffset到+63(含)的范围内。
表2:PH中的亮度QP相关语法元素
Figure BDA0002938875430000202
表3示出了示例性SH中的亮度QP相关语法元素。如表3所示,slice_qp_delta可指定待用于条带中的编解码块的QpY的初始值,直到被编码单元层中的CuQpDeltaVal的值修改。当qp_delta_info_in_ph_flag等于0时,可以通过等式(2)的方式,导出条带的量化参数QpY的初始值,可以将其表示为SliceQpY:
SliceQpY=26+init_qp_minus26+slice_qp_delta 等式(2)
SliceQpY的值可以在-QpBdOffset到+63(含)的范围内。
根据一些实施例,可以通过将色度QP偏移加到映射的色度值qPCb、qPCr和qPCbCr上,导出色度QP值。这些色度QP偏移,可以在PPS和SH两者中指示,但不能在PH中指示。
表3:SH中的亮度QP相关语法元素
Figure BDA0002938875430000211
表4示出了示例性PPS中的色度QP偏移相关语法元素。如表4所示,pps_chroma_tool_offsets_present_flag等于1,可以说明色度工具偏移相关语法元素存在于PPS RBSP(Raw Byte Sequence Payload,原始字节序列载荷)语法结构中。pps_chroma_tool_offsets_present_flag等于0,可以说明色度工具偏移相关语法元素不存在于PPS RBSP语法结构中。当ChromaArrayType等于0时,pps_chroma_tool_offsets_present_flag的值可以等于0。
表4:PPS中的色度QP偏移相关语法元素
Figure BDA0002938875430000212
仍然参考表4,pps_cb_qp_offset和pps_cr_qp_offset可分别指定用于推导Qp’Cb和Qp’Cr的亮度量化参数Qp’Y的偏移。pps_cb_qp_offset和pps_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ChromaArrayType等于0时,pps_cb_qp_offset和pps_cr_qp_offset可能不会用于解码过程,因此解码器可忽略pps_cb_qp_offset和pps_cr_qp_offset的值。当ChromaArrayType不存在时,可推断pps_cb_qp_offset和pps_cr_qp_offset的值等于0。
在表4中,pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag等于1,可以表明pps_joint_cbcr_qp_offset_value和joint_cbcr_qp_offset_list[i]存在于PPS RBSP语法结构中。pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag等于0,可以表明pps_joint_cbcr_qp_offset_value和joint_cbcr_qp_offset_list[i]不存在于PPS RBSP语法结构中。当ChromaArrayType等于0或sps_joint_cbcr_enabled_flag等于0时,pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag的值可以等于0。当ChromaArrayType不存在时,可推断pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag的值等于0。
此外,pps_joint_cbcr_qp_offset_value可指定亮度量化参数QP’Y的偏移,用于推导Q’CbCr。pps_joint_cbcr_qp_offset_value的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ChromaArrayType等于0或sps_joint_cbcr_enabled_flag等于0时,pps_joint_cbcr_qp_offset_value可能不会用于解码过程,解码器可忽略pps_joint_cbcr_qp_offset_value的值。当pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag等于0时,pps_joint_cbcr_qp_offset_value可以不存在,并且可以推断其等于0。
pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag等于1,可以表明slice_cb_qp_offset和slice_cr_qp_offset语法元素存在于相关联的条带头中。pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag等于0,可以表明slice_cb_qp_offset和slice_cr_qp_offset不存在于相关联的条带头中。当presentChromaArrayType等于0时,可推断pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag的值等于0。
表5示出了示例性SH中的色度QP偏移相关语法元素。如表5所示,slice_cb_qp_offset可指定在确定量化参数Qp’Cb的值时,待加到pps_cb_qp_offset的值上的差值。slice_cb_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当slice_cb_qp_offset不存在时,可推断其等于0。pps_cb_qp_offset+slice_cb_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
表5:SH中的色度QP偏移相关语法元素
Figure BDA0002938875430000221
Figure BDA0002938875430000231
在表5中,slice_cr_qp_offset可指定在确定Qp’Cr量化参数的值时,待加到pps_cr_qp_offset的值上的差值。slice_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当slice_cr_qp_offset不存在时,可推断其等于0。pps_cr_qp_offset+slice_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
slice_joint_cbcr_qp_offset可指定在确定Qp’CbCr的值时,待加到pps_joint_cbcr_qp_offset_value的值上的差值。slice_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当slice_joint_cbcr_qp_offset不存在时,可推断其等于0。pps_joint_cbcr_qp_offset_value+slice_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
根据一些实施例,变量ChromaArrayType可以取决于通过chroma_format_idc和separate_colour_plane_flag指定的色度格式采样结构。表6示出了ChromaArrayType的值和相应的色度格式标识、色度格式和标志(例如,separate_colour_plane_flag)。
表6:ChromaArrayType的值
Figure BDA0002938875430000232
如表6所示,当ChromaArrayType是单色,或者是具有separate_colour_plane_flag等于1的4:4:4色度格式时,ChromaArrayType可以等于0。
根据一些实施例,只能在PPS中或SH中实现色度QP粒度。在本申请接下来的实施例中,可以在PH中指示色度QP偏移。表7图示可以包括在PH中指示色度QP偏移的相应语法元素的示例。
表7:用于在PH中指示色度QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000233
Figure BDA0002938875430000241
如表7所示,ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset可分别指定亮度量化参数Qp’Y的偏移,用于推导Qp’Cb和Qp’Cr。ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset不存在时,可推断ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值等于0。pps_cb_qp_offset+ph_cb_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。pps_cr_qp_offset+ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
在一实施例中,可基于色度颜色格式,在PH中有条件地指示色度QP偏移。例如,当只有ChromaArrayType不等于0时,可以指示ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset。换句话说,当码流中没有色度分量时,不指示ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset。表8图示了相应语法元素的示例。
表8:根据ChromaArrayType在PH中指示色度QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000242
如表8所示,ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset可分别指定亮度量化参数Qp’Y的偏移,用于推导Qp’Cb和Qp’Cr。ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset不存在时,可推断ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值等于0。pps_cb_qp_offset+ph_cb_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。pps_cr_qp_offset+ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
根据表7和表8,可以应用在PH中和SH中所指示的两个QP偏移,推导色度QP值,以便实现更好的QP粒度。在一个实施例中,色度QP值的推导方式如等式(3)和(4)所示:
Qp′Cb=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCb+pps_cb_qp_offset+
ph_cb_qp_offset+slice_cb_qp_offset+CuQpOffsetCb)+QpBdOffset 等式(3)
Qp′Cr=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCr+pps_cr_qp_offset+
ph_cr_qp_offset+slice_cr_qp_offset+CuQpOffsetCr)+QpBdOffset 等式(4)
Bd代表亮度和色度阵列的样本的位深度/比特深度(BitDepth),在等式(3)和等式(4)中,QpBdOffset表示亮度和色度量化参数范围偏移的值。BitDepth和QpBdOffset可以分别在等式(5)和等式(6)中定义:
BitDepth=8+sps_bitdepth_minus 等式(5)
QpBdOffset=6*sps_bitdepth_minus8 等式(6)
如等式(3)中所示,Cb量化参数(例如,Qp′Cb)可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cb偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cb偏移(例如,ph_cb_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cb分量(例如,qPCb)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量(例如,pps_cb_qp_offset)、CU的SH级别的量化参数偏移的Cb分量(例如,slice_cb_qp_offset)以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量(例如,CuQpOffsetCb)之和,而确定。根据函数Clip3(x,y,z),联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
同样,根据等式(4),Cr量化参数QP’cr可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cr偏移(例如,ph_cr_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cr分量(例如,qPCr)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量(例如,pps_cr_qp_offset)、CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量(例如,slice_cr_qp_offset)和CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量(例如,CuQpOffsetCr)之和,而确定。根据函数Clip3(x,y,z),联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
在一实施例中,可以指示一个信号,以指示QP偏移是在PH中或SH中指示,以便导出色度QP值。所述标志还可以用于调节QP偏移值。在一示例中,可以在PPS中表示为chroma_qp_offset_info_in_ph_flag的标志,相关语法元素例如可在表9中图示。
表9:用于在PPS中指示标志chroma_qp_offset_info_in_ph_flag的语法元素
Figure BDA0002938875430000251
Figure BDA0002938875430000261
如表9所示,chroma_qp_offset_info_in_ph_flag等于第一值(例如,1),可以说明色度QP偏移信息存在于PH语法结构中,而不存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。chroma_qp_offset_info_in_ph_flag等于第二值(例如,0),可以说明QP变化量信息不存在于PH语法结构中,而可能存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag不存在时,可推断其等于0。
表10示出了用于在PH中指示QP偏移的示例性语法元素。
表10:用于在PH中指示QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000262
如表10所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真(true),或等于第一值(例如,1),且ChromaArrayType不等于零时,可以指示ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset。ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset可分别说明用于导出Qp’Cb和Qp’Cr的亮度量化参数Qp’Y的偏移。ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset不存在时,可推断ph_cb_qp_offset的值和ph_cr_qp_offset的值等于0。pps_cb_qp_offset+ph_cb_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。pps_cr_qp_offset+ph_cr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
表11示出了可用于在SH中指示QP偏移的示例性语法元素。如表9所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag不存在或等于第二值(例如,0),且ChromaArrayType不等于零时,可以在SH中指示slice_cb_qp_offset和slice_cr_qp_offset。
表11:用于在SH中指示QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000271
根据表10和表11,QP偏移可以在PH中或SH中指示,以导出色度QP值,实现不同级别的QP粒度。在一示例中,色度QP值的推导方式可以如等式(7)和等式(8)所示:
Qp′Cb=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCb+pps_cb_qp_offset+(chroma_qp_offset_info_in_ph_flag?ph_cb_qp_offset:slice_cb_qp_offset)+CuQpOffsetCb)+QpBdOffset等式(7)
Qp′Cr=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCr+pps_cr_qp_offset+(chroma_qp_offset_info_in_ph_flag?ph_cr_qp_offset:slice_cr_qp_offset)+CuQpOffsetCr)+QpBdOffset等式(8)
如等式(7)和等式(8)所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真,或等于第一值(例如,1)时,可以指示PH中的QP偏移(或色度QP偏移)(例如,ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset)。当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag不存在或等于第二值(例如,0)时,可以指示SH中的QP偏移(或色度QP偏移)(例如,slice_cb_qp_offset和slice_cr_qp_offset)。因此,根据chroma_qp_offset_info_in_ph_flag的值,仅使用一个QP偏移来推导色度QP值(例如,Qp′Cb和Qp′Cr)。
相应地,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真,或等于第一值(例如,1)时,Cb量化参数(例如,Qp′Cb)可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cb偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cb偏移(例如,ph_cb_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cb分量(例如,qPCb)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量(例如,pps_cb_qp_offset)以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量(例如,CuQpOffsetCb)之和,而确定。联合Cb偏移可基于函数Clip3(x,y,z)而确定,且大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真,或等于第一值(例如,1)时,Cr量化参数(例如,Qp′Cr)可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cr偏移(例如,ph_cr_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cr分量(例如,qPCr)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量(例如,pps_cr_qp_offset)以及CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量(例如,CuQpOffsetCr)之和,而确定。联合Cr偏移可基于函数Clip3(x,y,z)而确定,且大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为假(false),或等于第二值(例如,0)时,Cb量化参数(例如,Qp′Cb)可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cb偏移,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的Cb偏移(例如,slice_cb_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cb分量(例如,qPCb)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量(例如,pps_cb_qp_offset)以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量(例如,CuQpOffsetCb)之和,而确定。联合Cb偏移可基于函数Clip3(x,y,z)而确定,且大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为假,或等于第二值(例如,0)时,Cr量化参数(例如,Qp′Cr)可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合Cr偏移,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的Cr偏移(例如,slice_cr_qp_offset)、CU的初始量化参数的Cr分量(例如,qPCr)、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量(例如,pps_cr_qp_offset)以及CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量(例如,CuQpOffsetCr)之和,而确定。联合Cr偏移可基于函数Clip3(x,y,z)而确定,且大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
在一实施例中,可以在PH中指示JCCR(联合CbCr残差编码)的QP偏移。例如,表12中示出了示例性的相应语法元素。
表12:在PH中指示JCCR的QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000281
Figure BDA0002938875430000291
如表12所示,ph_joint_cbcr_qp_offset可指定用于导出Qp’CbCr的亮度量化参数Qp’Y的偏移。ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_joint_cbcr_qp_offset的值不存在时,可推断其等于0。pps_joint_cbcr_qp_offset_value+ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
在一实施例中,可基于色度颜色格式,在PH中有条件地指示JCCR的QP偏移。例如,当只有ChromaArrayType不等于0时,可以指示ph_joint_cbcr_qp_offset。换句话说,当色度分量不存在于比特流中时,不指示ph_joint_cbcr_qp_offset。表13图示了示例性的相应语法元素。
表13:用于有条件地在PH中指示JCCR的QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000292
如表13所示,当ChromaArrayType不等于零时,可以指示ph_joint_cbcr_qp_offset。ph_joint_cbcr_qp_offset可指定用于导出Qp’CbCr的亮度量化参数Qp’Y的偏移。ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_joint_cbcr_qp_offset不存在时,可推断ph_joint_cbcr_qp_offset的值等于0。pps_joint_cbcr_qp_offset_value+ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
根据表12和表13,在PH和SH中指示的JCCR的QP偏移,可以应用于导出JCCR的QP值,以实现更好的QP粒度。例如,JCCR的QP值的推导方式可以如等式(9)所示。
Qp’CbCr=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCbCr+pps_joint_cbcr_qp_offset_value+
ph_joint_cbcr_qp_offset+slice_joint_cbcr_qp_offset+CuQpOffsetCbCr)+QpBdOffset 等式(9)
根据等式(9),量化参数的CbCr量化参数可以等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。联合CbCr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移(例如,ph_joint_cbcr_qp_offset)、CU的CbCr量化参数(例如,qPCbCr)、CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移(例如,pps_joint_cbcr_qp_offset_value)、CU的SH级别的CbCr量化参数偏移(例如,slice_joint_cbcr_qp_offset)以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移(例如,CuQpOffsetCbCr)之和,而确定。联合CbCr偏移可以由函数Clip 3(x,y,z)确定,以大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
在一实施例中,可以在PH中或SH中指示JCCR的QP偏移,以根据一个标志导出色度QP值。所述标志还可应用于调节QP偏移值。例如,可将所述标志定义为chroma_qp_offset_info_in_ph_flag。chroma_qp_offset_info_in_ph_flag等于1,可以说明色度QP偏移(例如,ph_cb_qp_offset和ph_cr_qp_offset)和JCCR信息的QP偏移(例如,ph_joint_cbcr_qp_offset)存在于PH语法结构中,而不存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。chroma_qp_offset_info_in_ph_flag等于0,可以说明QP变化量信息(或QP偏移)不存在于PH语法结构中,而可能存在于条带头中,其中,条带头指不含有PH语法结构的PPS。当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag不存在时,可推断其等于0。表14示出了在PH中指示JCCR的QP偏移的示例性语法元素。
表14:在PH中指示JCCR的QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000301
如表14所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag存在,或等于第一值(例如,1)时,可以指示ph_joint_cbcr_qp_offset。chroma_qp_offset_info_in_ph_flag可指定用于导出Qp’CbCr的亮度量化参数Qp’Y的偏移。ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。当ph_joint_cbcr_qp_offset不存在时,可推断ph_joint_cbcr_qp_offset的值等于0。pps_joint_cbcr_qp_offset_value+ph_joint_cbcr_qp_offset的值可以在-12至+12(含)的范围内。
表15示出了用于在SH中指示JCCR的QP偏移的示例性语法元素。如表15所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag不存在,或等于第二值(例如,0)时,可以在SH中指示slice_joint_cbcr_qp_offset。
表15:用于在SH中指示JCCR的QP偏移的语法元素
Figure BDA0002938875430000311
根据表14和表15,可以在PH中或SH中指示QP偏移,以导出JCCR QP值,实现不同级别的QP粒度。例如,色度QP值的CbCr分量的推导方式可以如等式(10)所示。
Qp’CbCr=Clip3(-QpBdOffset,63,qPCbCr+pps_joint_cbcr_qp_offset_value+
(chroma_qp_offset_info_in_ph_flag?ph_joint_cbcr_qp_offset:
slice_joint_cbcr_qp_offset)+CuQpOffsetCbCr)+QpBdOffset等式(10)如等式(10)所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真,或等于第一值(例如,1)时,指示ph_joint_cbcr_qp_offset。当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为假,或等于第二值(例如,0)时,指示slice_joint_cbcr_qp_offset。因此,取决于chroma_qp_offset_info_in_ph_flag的值,仅使用一个QP偏移导出JCCR QP值。
如等式(10)所示,当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为真,或等于第一值(例如,1)时,CbCr量化参数(例如,Qp’CbCr)可以等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。响应于信号信息为真,联合CbCr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移(例如,ph_joint_cbcr_qp_offset)、CU的CbCr量化参数(例如,qPCbCr)、CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移(例如,pps_joint_cbcr_qp_offset_value)以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移(例如,CuQpOffsetCbCr)之和,而确定。联合CbCr偏移可以由函数Clip 3(x,y,z)确定,以大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
当chroma_qp_offset_info_in_ph_flag为假,或等于第二值(例如,0)时,CbCr量化参数(例如,Qp’CbCr)可以等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移(例如,QpBdOffset)之和。响应于信号信息为假,联合CbCr偏移,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的CbCr偏移(例如,slice_joint_cbcr_qp_offset)、CU的CbCr量化参数(例如,qPCbCr)、CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移(例如,pps_joint_cbcr_qp_offset_value)以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移(例如,CuQpOffsetCbCr)之和,而确定。联合CbCr偏移可以由函数Clip 3()确定,以大于或等于负量化参数范围偏移(例如,-QpBdOffset),并且小于或等于63。
图7和8示出了概述根据本申请的实施例的方法(700)和方法(800)的流程图。方法(700)和方法(800)可用于基于PH级别的QP偏移,确定CU的量化参数。在各种实施例中,方法(700)和方法(800)由处理电路执行,诸如终端设备(110)、(120)、(130)和(140)中的处理电路、执行视频编码器(203)的功能的处理电路、执行视频解码器(110)的功能的处理电路、执行视频解码器(210)的功能的处理电路、执行视频编码器(403)的功能的处理电路,等等。在一些实施例中,方法(700)和方法(800)以软件指令实现,因此当处理电路执行软件指令时,处理电路执行方法(700)和方法(800)。
如图7所示,方法(700)开始于(S701)并进行到(S710)。
在(S710)处,可以从视频码流中解码出编解码块单元(CU)的语法信息。语法信息可以在图片头(PH)中指示,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移,其中,色度QP偏移可以包括Cb偏移、Cr偏移及CbCr偏移中的至少一个。所述视频码流为已编码视频码流。
在一些实施例中,响应于色度阵列类型不等于零,可以在图片头中指示所述语法信息。其中,色度阵列类型不等于0例如包括:色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式。
在(S720)处,可基于PH级别的色度QP偏移和CU的一量化参数范围偏移,确定CU的量化参数。
为了确定CU的量化参数,可以获得CU的初始量化参数的Cb分量。可以获得CU的初始量化参数的Cr分量。可以获得CU的图片参数集(PPS)级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得CU的条带头(SH)级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量。可以获得CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
在一些实施例中,可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,确定量化参数中的Cb量化参数。Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移之和。联合Cb偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、CU的初始量化参数的Cb分量、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量、CU的SH级别的量化参数偏移的Cb分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和,而确定。联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,确定量化参数的Cr量化参数。Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移之和。联合Cr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、CU的初始量化参数的Cr分量、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量、CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和,而确定,其中,联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可以确定CU的CbCr量化参数。可以获得CU的图片参数集(PPS)级别的CbCr量化参数偏移。可以获得CU的条带头(SH)级别的CbCr量化参数偏移。可以获得CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
在一些实施例中,可基于PH级别的QP偏移和CU的量化参数范围偏移,确定量化参数的CbCr量化参数。CbCr量化参数可以等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移之和。联合CbCr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、CU的CbCr量化参数、CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移、CU的SH级别的CbCr量化参数偏移以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和,而确定。联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量,与PH级别的色度QP偏移的Cb偏移之和,可以在-12至+12的范围内。另外,CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量,与PH级别的色度QP偏移的Cr偏移之和,可以在-12至+12的范围内。CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移,与PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移之和,可以在-12至+12的范围内。
如图8所示,方法(800)开始于(S801)并进行到(S810)。
在(S810)处,可以从视频码流中获得信令信息。所述视频码流为已编码视频码流。
在(S820)处,响应于信令信息是第一值,可以从视频码流中解码出编码单元(CU)的第一语法信息。第一语法信息可以指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移。PH级别的色度QP偏移可以包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。
在一些实施例中,响应于信令信息是第二值,可以从视频码流中解码出CU的第二语法信息。第二语法信息可以指示在条带头(SH)中,并且包括SH级别的色度量化参数(QP)偏移。SH级别的色度QP偏移可以包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个。可基于SH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,进一步确定CU的量化参数。
在一些实施例中,响应于色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,可以在图片头(PH)中指示第一语法信息。可基于色度阵列类型信息(例如,等于0的ChromaArrayType值),确定色度类型,例如,如表6所图示。
在一些实施例中,响应于色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,可以在SH中指示第二语法信息。可基于色度阵列类型信息(例如,等于0的ChromaArrayType值)确定色度类型,例如,如表6所图示。
在(S830)处,随后可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的一量化参数范围偏移,确定CU的量化参数。
为了确定CU的量化参数,可以获得CU的初始量化参数的Cb分量。可以获得CU的初始量化参数的Cr分量。可以获得CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量。可以获得CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量。可以获得CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量。可以获得CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
在一些实施例中,可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数。Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移之和。响应于信令信息是第一值,联合Cb偏移可基于PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、CU的初始量化参数的Cb分量、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和,而确定。联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数。Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移之和。响应于信令信息是第一值,联合Cr偏移,可基于PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、CU的初始量化参数的Cr分量、PPS级别的CU的量化参数偏移的Cr分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和,而确定。联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
此外,可以获得CU的CbCr量化参数。可以获得CU的图片参数集(PPS)级别的CbCr量化参数偏移。可以获得CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
在一些实施例中,可基于PH级别的QP偏移(例如,色度QP偏移)和CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数。CbCr量化参数可以等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移之和。响应于信令信息是第一值,可基于PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、CU的CbCr量化参数、PPS级别的CU的CbCr量化参数偏移以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和,确定联合CbCr偏移。联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可基于SH级别的色度QP偏移和CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数。Cb量化参数可以等于联合Cb偏移与量化参数范围偏移之和。响应于信令信息是第二值,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的Cb偏移、CU的初始量化参数的Cb分量、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和,确定联合Cb偏移。联合Cb偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
在一些实施例中,可基于SH级别的色度QP偏移和CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数。Cr量化参数可以等于联合Cr偏移与量化参数范围偏移之和。响应于信令信息是第二值,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的Cr偏移、CU的初始量化参数的Cr分量、CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量以及CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和,确定联合Cr偏移。联合Cr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
另外,基于SH级别的色度QP偏移和CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数,其中:CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与量化参数范围偏移之和,响应于信令信息是第二值,可基于CU的SH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、CU的CbCr量化参数、CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移以及CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和,确定联合CbCr偏移。联合CbCr偏移可以大于或等于负量化参数范围偏移,并且小于或等于63。
应当注意,本申请中的方法可以单独使用或以任何顺序组合使用。进一步地,方法(或实施例)、编码器和解码器中的每一者可由处理电路(例如,至少一个处理器或至少一个集成电路)实现。在一个示例中,至少一个处理器执行存储在非易失性计算机可读介质中的程序。
本申请实施例还提供了一种视频解码装置,包括:
语法信息解码单元,用于从视频码流中解码出编码单元(CU)的语法信息,所述语法信息指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
所述语法信息解码单元和所述量化参数确定单元的具体操作请参见图7的方法实施例的描述。
另外,本申请实施例还提供了一种视频解码装置,包括:
信令信息获得单元,用于从视频码流中获得信令信息;
第一语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第一值,从所述视频码流中解码出编码单元(CU)的第一语法信息,所述第一语法信息指示在图片头(PH)中,并且包括PH级别的色度量化参数(QP)偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的一量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
另外,所述视频解码装置还可以包括:
第二语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第二值,从所述视频码流中解码出所述CU的第二语法信息,所述第二语法信息指示在条带头(SH)中,并且包括SH级别的色度QP偏移,所述SH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
所述量化参数确定单元,用于基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
所述第一语法信息解码单元、第二语法信息解码单元和所述量化参数确定单元的具体操作请参见关于图8的方法实施例的描述。
根据本申请的一个方面,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前述各种可选实现方式中提供的方法。
上文所描述的技术可使用计算机可读指令实施为计算机软件且以物理方式存储在一个或多个计算机可读存储介质中。例如,图9示出适于实施本申请主题的某些实施例(例如,方法(700)和方法(800))的计算机系统(1500)。
所述计算机软件可使用任何合适的机器代码或计算机语言来编码,所述机器代码或计算机语言可经受汇编、编译、链接或类似机制以创建包括指令的代码,所述指令可直接或通过解译、微码执行等而由一个或多个计算机中央处理单元(central processingunit,CPU)、图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)等执行。
所述指令可在各种类型的计算机或计算机组件上执行,所述计算机或计算机组件包括例如个人计算机、平板电脑、服务器、智能电话、游戏装置、物联网装置等。
图9中所示的用于计算机系统(1500)的组件在本质上是示范性的,并非旨在暗示关于实施本申请的实施例的计算机软件的使用或功能的范围的任何限制。也不应将组件的配置解释为对计算机系统(1500)的示范性实施例中所示的组件中的任一个组件或组件组合有任何依赖或需求。
计算机系统(1500)可包括某些人机接口输入装置。此类人机接口输入装置可响应于一个或多个人类用户通过例如触觉输入(例如:按键、滑动、数据手套移动)、音频输入(例如:语音、拍击)、视觉输入(例如:手势)、嗅觉输入(未描绘)进行的输入。人机接口装置还可用于捕获未必与人的有意识输入直接相关的某些媒体,例如音频(例如:话语、音乐、环境声)、图像(例如:扫描图像、从静态图像相机获得的摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)。
输入人机接口装置可包括以下一个或多个(每种仅描绘一个):键盘(1501)、鼠标(1502)、轨迹垫(1503)、触摸屏(1510)、数据手套(未示出)、操纵杆(1505)、麦克风(1506)、扫描仪(1507)、相机(1508)。
计算机系统(1500)还可包括某些人机接口输出装置。此类人机接口输出装置可通过例如触觉输出、声音、光和气味/味道刺激一个或多个人类用户的感觉。此类人机接口输出装置可包括触觉输出装置(例如触摸屏(1510)、数据手套(未示出)或操纵杆(1505)的触觉反馈,但还可存在不充当输入装置的触觉反馈装置)、音频输出装置(例如:扬声器(1509)、头戴式耳机(未描绘))、视觉输出装置(例如屏幕(1510),包括CRT屏幕、LCD屏幕、等离子体屏幕、OLED屏幕,各自具有或不具有触摸屏输入能力,各自具有或不具有触觉反馈能力--其中的一些能够通过例如立体平画输出的方式输出二维视觉输出或大于三维的输出;虚拟现实眼镜(未描绘)、全息显示器和烟雾箱(未描绘)),以及打印机(未描绘)。这些视觉输出设备(例如屏幕(1510)),可以通过图形适配器(1550)连接到系统总线(1548)上。
计算机系统(1500)还可包括人类可访问的存储装置和存储装置的相关联介质,例如光学介质,包括具有CD/DVD等介质(1521)的CD/DVD ROM/RW(1520)、拇指驱动器(1522)、可移动硬盘驱动器或固态驱动器(1523)、磁带和软盘(未描绘)等旧版磁性媒体、基于ROM/ASIC/PLD的专用装置,例如安全保护装置(未描绘),等等。
所属领域的技术人员还应理解,结合当前公开的主题使用的术语“计算机可读介质”并未涵盖传输介质、载波或其他瞬时信号。
计算机系统(1500)还可包括到一个或多个通信网络(1555)的网络接口。所述一个或多个通信网络(1555)可例如是无线的、有线的、光学的。所述一个或多个通信网络(1555)还可以是本地的、广域的、城域的、车载和工业的、实时的、容忍延迟的等等。所述一个或多个通信网络(1555)的示例包括例如以太网、无线LAN的局域网、包括GSM、3G、4G、5G、LTE等的蜂窝网络、包括有线TV、卫星TV和地面广播TV的TV有线或无线广域数字网络、包括CAN总线的车载网络和工业网络等。某些网络通常需要附接到某些通用数据端口或外围总线(1549)(例如,计算机系统(1500)的USB端口)的外部网络接口适配器;其他网络通常通过附接到如下文所描述的系统总线而集成到计算机系统(1500)的核心中(例如通过以太网接口集成到PC计算机系统中,或通过蜂窝网络接口集成到智能电话计算机系统中)。通过使用这些网络中的任一网络,计算机系统(1500)可与其他实体通信。此类通信可以是仅单向接收(例如广播TV)、仅单向发送(例如连到某些CAN总线装置的CAN总线)或是双向的,例如使用局域数字网络或广域数字网络连接到其他计算机系统。可在如上文所描述的那些网络和网络接口中的每一个上使用某些协议和协议栈。
上述人机接口装置、人类可访问存储装置和网络接口可附接到计算机系统(1500)的核心(1540)。
核心(1540)可包括一个或多个中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)(1541)、图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)(1542)、现场可编程门区域(Field Programmable Gate Areas,FPGA)形式的专用可编程处理单元(1543)、用于某些任务的硬件加速器(1544)等等。这些装置连同只读存储器(read-only memory,ROM)(1545)、随机存取存储器(1546)、例如内部非用户可访问的硬盘驱动器、SSD等内部大容量存储装置(1547)可通过系统总线(1548)连接。在一些计算机系统中,系统总线(1548)可通过一个或多个物理插头形式访问以实现通过额外CPU、GPU等来扩展。外围装置可直接或通过外围总线(1549)附接到核心的系统总线(1548)。用于外围总线的架构包括PCI、USB等等。
CPU(1541)、GPU(1542)、FPGA(1543)和加速器(1544)可执行某些指令,所述指令组合起来可构成上述计算机代码。计算机代码可存储在ROM(1545)或RAM(1546)中。过渡数据也可存储在RAM(1546)中,而永久性数据可例如存储在内部大容量存储装置(1547)中。可通过使用高速缓冲存储器来实现对任一存储器装置的快速存储和检索,所述高速缓冲存储器可与一个或多个CPU(1541)、GPU(1542)、大容量存储装置(1547)、ROM(1545)、RAM(1546)等紧密关联。
计算机可读介质上可具有用于执行各种计算机实施的操作的计算机代码。所述介质和计算机代码可以是专为本申请的目的设计和构建的介质和计算机代码,或可属于计算机软件领域中的技术人员众所周知且可用的种类。
举例来说但不作为限制,具有架构(1500)且尤其是核心(1540)的计算机系统可提供因处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)执行以一个或多个有形计算机可读介质体现的软件而产生的功能。此类计算机可读介质可以是与上文所介绍的用户可访问大容量存储装置以及核心(1540)的非易失性质的某些存储装置(例如核心内部大容量存储装置(1547)或ROM(1545))相关联的介质。实施本申请的各种实施例的软件可存储在此类装置中且由核心(1540)执行。根据特定需求,计算机可读介质可包括一个或多个存储器装置或芯片。软件可使核心(1540)且具体地说使其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等等)执行本文中所描述的特定过程或特定过程的特定部分,包括限定存储在RAM(1546)中的数据结构以及根据由软件限定的过程修改此类数据结构。另外或作为替代方案,计算机系统可提供由硬连线的或以其他方式体现于电路(例如:加速器(1544))中的逻辑所产生的功能,所述逻辑可代替或连同软件一起操作以执行本文描述的特定过程或特定过程的特定部分。适当时,对软件的引用可涵盖逻辑,且反之亦然。适当时,对计算机可读介质的引用可涵盖存储用于执行的软件的电路(例如集成电路(IC))、体现用于执行的逻辑的电路或这两种电路。本申请涵盖硬件与软件的任何合适的组合。
附录A:缩略词
HEVC:High Efficiency Video Coding,高效视频编码
HDR:High Dynamic Range,高动态范围
SDR:Standard Dynamic Range,标准动态范围
VVC:Versatile Video Coding,通用视频编解码
JVET:Joint Video Exploration Team,联合视频探索小组
TU:Transform Unit,变换单元
SPS:Sequence Parameter Set,序列参数集
PPS:Picture Parameter Set,图片参数集
PH:Picture Header,图片头
SH:Slice Header,条带头
QP:Quantization Parameter,量化参数
JCCR:Joint Cb Cr Residual coding,联合CbCr残差编码
尽管本申请描述了若干示范性实施例,但在本申请的范围内,可以有各种改动、排列组合方式以及各种替代等同物。因此,应该理解,在申请的精神和范围内,本领域技术人员可以设计出各种虽未在本文明确示出或描述、但可以体现本申请的原理的系统和方法。

Claims (23)

1.一种视频解码方法,其特征在于,所述方法包括:
从视频码流中解码出编码单元CU的语法信息,所述语法信息处于图片头PH中,并且所述语法信息包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,响应于色度阵列类型不是单色的、和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4∶4∶4色度格式,在所述图片头中指示所述语法信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
获得所述CU的初始量化参数的Cb分量;
获得所述CU的初始量化参数的Cr分量;
获得所述CU的图片参数集PPS级别的量化参数偏移的Cb分量;
获得所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量;
获得所述CU的条带头SH级别的量化参数偏移的Cb分量;
获得所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量;
获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量;
获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述量化参数的Cb量化参数,其中:
所述Cb量化参数等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和,
所述联合Cb偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量、所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和而确定的,所述联合Cb偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述量化参数的Cr量化参数,其中:
所述Cr量化参数等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
所述联合Cr偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量、所述CU的SH级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和而确定的,所述联合Cr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
获得所述CU的CbCr量化参数;
获得所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移;
获得所述CU的SH级别的CbCr量化参数偏移;
获得所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的所述量化参数范围偏移,确定所述量化参数的CbCr量化参数,其中:
所述CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
所述联合CbCr偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移、所述CU的SH级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和而确定的,所述联合CbCr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:
所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量,与PH级别的色度QP偏移的Cb偏移之和,在-12至+12的范围内,
所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量,与PH级别的色度QP偏移的Cr偏移之和,在-12至+12的范围内,
所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移,与PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移之和,在-12至+12的范围内。
9.一种视频解码方法,其特征在于,所述方法包括:
从视频码流中获得信令信息;
响应于所述信令信息是第一值,从所述视频码流中解码出编码单元CU的第一语法信息,所述第一语法信息处于图片头PH中,并且所述第一语法信息包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于所述信令信息是第二值,从所述视频码流中解码出所述CU的第二语法信息,所述第二语法信息处于条带头SH中,并且所述第二语法信息包括SH级别的色度QP偏移,所述SH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于:
响应于色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,在所述PH中指示所述第一语法信息,
响应于所述色度阵列类型不是单色的和/或不是具有等于1的单独色彩平面标志的4:4:4色度格式,在所述SH中指示所述第二语法信息。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
获得所述CU的初始量化参数的Cb分量;
获得所述CU的初始量化参数的Cr分量;
获得所述CU的图片参数集PPS级别的量化参数偏移的Cb分量;
获得所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量;
获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量;
获得所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数,其中:
所述Cb量化参数等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合Cb偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和而确定的,所述联合Cb偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
14.根据权利要求12或13所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数,其中:
所述Cr量化参数等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合Cr偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和而确定的,所述联合Cr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
15.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
获得所述CU的CbCr量化参数;
获得所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移;
获得所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数,其中:
所述CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第一值,所述联合CbCr偏移,是基于所述PH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和而确定的,所述联合CbCr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
17.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cb量化参数,其中:
所述Cb量化参数等于联合Cb偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合Cb偏移是基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的Cb偏移、所述CU的初始量化参数的Cb分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cb分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cb分量之和而确定的,所述联合Cb偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
18.根据权利要求12或17所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定Cr量化参数,其中:
所述Cr量化参数等于联合Cr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合Cr偏移是基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的Cr偏移、所述CU的初始量化参数的Cr分量、所述CU的PPS级别的量化参数偏移的Cr分量以及所述CU的编码单元量化参数偏移的Cr分量之和而确定的,所述联合Cr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
19.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述确定所述CU的量化参数包括:
基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定CbCr量化参数,其中:
所述CbCr量化参数等于联合CbCr偏移与所述量化参数范围偏移之和,
响应于所述信令信息是所述第二值,所述联合CbCr偏移是基于所述CU的SH级别的色度QP偏移的CbCr偏移、所述CU的CbCr量化参数、所述CU的PPS级别的CbCr量化参数偏移以及所述CU的CbCr编码单元量化参数偏移之和而确定的,所述联合CbCr偏移大于或等于量化参数范围偏移的负数,并且小于或等于63。
20.一种视频解码装置,其特征在于,包括:
语法信息解码单元,用于从视频码流中解码出编码单元CU的语法信息,所述语法信息处于图片头PH中,并且所述语法信息包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
21.一种视频解码装置,其特征在于,包括:
信令信息获得单元,用于从视频码流中获得信令信息;
第一语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第一值,从所述视频码流中解码出编码单元CU的第一语法信息,所述第一语法信息处于图片头PH中,并且所述第一语法信息包括PH级别的色度量化参数QP偏移,所述PH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
量化参数确定单元,用于基于所述PH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
22.根据权利要求21的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二语法信息解码单元,用于响应于所述信令信息是第二值,从所述视频码流中解码出所述CU的第二语法信息,所述第二语法信息处于条带头SH中,并且所述第二语法信息包括SH级别的色度QP偏移,所述SH级别的色度QP偏移包括Cb偏移、Cr偏移和CbCr偏移中的至少一个;
所述量化参数确定单元,用于基于所述SH级别的色度QP偏移和所述CU的量化参数范围偏移,确定所述CU的量化参数。
23.一种计算机设备,包括存储单元和处理单元,所述存储单元存储有指令,其特征在于,当所述指令由所述处理单元执行时,使得所述处理单元执行权利要求1至19任一项所述的方法。
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