層間殘差預測的制作方法
【專利說明】層間殘差預測
【背景技術(shù)】
[0001] 當前在由ISO/IEC運動畫面專家組（MPEG)和ITU-T視頻編碼專家組（VCEG)形成 的關(guān)于視頻編碼的聯(lián)合協(xié)作團隊（JCT-VC)開發(fā)下的高效率視頻編碼（HEVC)是規(guī)劃在2012 年完成的視頻壓縮標準。類似于先前視頻編碼標準，HEVC包含諸如內(nèi)部/中間預測、變換、 量化以及環(huán)內(nèi)濾波和熵編碼的基本功能模塊。
[0002] HEVC將編碼單元（CU)定義為采用具有可變大小的矩形塊形式的畫面子分區(qū)。在 每個CU內(nèi)，基于四叉樹的分割方案規(guī)定CU劃分模式。HECV還定義了預測單元（PU)和變換 單元（TU)，其規(guī)定分別為了預測和變換目的要如何劃分給定CU。在內(nèi)部或中間預測之后， 變換操作可應用于殘余塊以生成系數(shù)。然后系數(shù)被量化、掃描到一維階，并且最后進行熵譯 碼。
[0003] HEVC預期包含可縮放視頻編碼（SVC)擴展。HECV SVC位流提供以不同空間分辨 率、幀速率、質(zhì)量、位深度等表示源視頻內(nèi)容的若干子集位流?？煽s放性然后使用一般包含 基礎層（BL)和至少一個增強層（EL)的多層編碼結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。這允許根據(jù)較低層畫面（例如 BL畫面）或在同一層中之前編碼的畫面預測屬于EL的畫面或部分畫面（諸如PU)。在常 規(guī)方法中，相對于同一層內(nèi)畫面的PU執(zhí)行當前PU的預測。比如，常規(guī)上相對于同一 EL的 I3U而不相對于另一 EL或BL的PU執(zhí)行EL PU的殘差預測。
【附圖說明】
[0004] 本文描述的材料作為示例而非限制在附圖中圖示。為了圖示的簡潔和清晰起見， 在附圖中圖示的元件不一定按比例繪制。例如，為了清晰起見，一些元件的尺寸相對于其它 元件可能放大。進一步說，在合適的地方，附圖標記在各圖之間已經(jīng)被重復以指示對應或類 似元件。附圖中： 圖1是不例編碼系統(tǒng)的不意圖； 圖2是示例譯碼系統(tǒng)的示意圖； 圖3是圖示示例過程的流程圖； 圖4是示例系統(tǒng)的示意圖； 圖5是不例編碼方案的不意圖； 圖6是示例位流的示意圖； 圖7是示例解碼系統(tǒng)的示意圖； 圖8是圖不不例過程的流程圖； 圖9是示例系統(tǒng)的示意圖；以及 圖10圖示了全都按照本公開的至少一些實現(xiàn)布置的示例裝置。
【具體實施方式】
[0005] 現(xiàn)在參考附圖描述一個或多個實施例或?qū)崿F(xiàn)。雖然討論了特定配置和布置，但應 該理解，這僅是用于說明性目的。相關(guān)領域的技術(shù)人員將認識到，在不脫離本描述的精神和 范圍的情況下可采用其它配置和布置。相關(guān)領域的技術(shù)人員將明白，本文描述的技術(shù)和/ 或布置也可被用在不同于本文所描述的各種其它系統(tǒng)和應用中。
[0006] 雖然如下描述闡述了可在例如諸如片上系統(tǒng)（SoC)架構(gòu)的架構(gòu)中表明的各種實 現(xiàn)，但本文描述的技術(shù)和/或布置的實現(xiàn)不限于具體架構(gòu)和/或計算系統(tǒng)，而是可為了類似 目的由任何架構(gòu)和/或計算系統(tǒng)實現(xiàn)。比如，例如采用多個集成電路（IC)芯片和/或封裝 的各種架構(gòu)和/或各種計算裝置和/或消費電子（CE)裝置（諸如機頂盒、智能電話等）可 實現(xiàn)本文描述的技術(shù)和/或布置。進一步說，雖然如下描述可闡述眾多特定細節(jié)，諸如系統(tǒng) 組件的邏輯實現(xiàn)、類型和相互關(guān)系、邏輯劃分/集成選擇等，但所要求保護的主題可在沒有 此類特定細節(jié)的情況下實行。在其它實例中，一些材料（諸如例如控制結(jié)構(gòu)和全軟件指令 序列）可能未詳細示出，以免使本文公開的材料模糊不清。
[0007] 本文公開的材料可用硬件、固件、軟件或它們的任何組合來實現(xiàn)。本文公開的材 料還可被實現(xiàn)為存儲在機器可讀介質(zhì)上的指令，所述指令可由一個或多個處理器讀取和執(zhí) 行。機器可讀介質(zhì)可包含用于存儲或傳送由機器（例如計算裝置）可讀形式的信息的任何 介質(zhì)和/或機構(gòu)。例如，機器可讀介質(zhì)可包含只讀存儲器（ROM);隨機存取存儲器（RAM);磁 盤存儲介質(zhì)；光存儲介質(zhì)；閃存裝置；電、光、聲或其它形式的傳播信號（例如載波、紅外信 號、數(shù)字信號等）及其它。
[0008] 在說明書中提到"一個實現(xiàn)"、"實現(xiàn)"、"示例實現(xiàn)"等指示所描述的實現(xiàn)可包含具 體特征、結(jié)構(gòu)或特性，但每一個實施例可能不一定包含該具體特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，此類 短語不一定是指同一實現(xiàn)。進一步說，當結(jié)合一個實施例描述具體特征、結(jié)構(gòu)或特性時，認 為結(jié)合不管本文是否明確描述的其它實現(xiàn)來實現(xiàn)此類特征、結(jié)構(gòu)或特性在本領域技術(shù)人員 的知識范圍內(nèi)。
[0009] 下面描述包含用于采用層間殘差預測的視頻編碼的操作的系統(tǒng)、設備、制品和方 法。
[0010] 如本文所使用的，術(shù)語"編碼器（coder )"可指的是譯碼器（encoder )和/或解碼 器（decoder)。類似地，如本文所使用的，術(shù)語"編碼"可指的是經(jīng)由譯碼器譯碼和/或經(jīng)由 解碼器解碼。例如，視頻譯碼器和視頻解碼器都可以是能夠編碼的編碼器示例。此外，如本 文所使用的，術(shù)語"編解碼器"可指的是可實現(xiàn)譯碼器和/或解碼器的任何過程、程序或操 作集合，諸如例如軟件、固件和/或硬件的任何組合。
[0011] 在可縮放視頻編碼系統(tǒng)中，多層編碼用于支持若干種可縮放性，包含空間可縮放 性、時間可縮放性、質(zhì)量可縮放性、位深度可縮放性等等。按照本公開，可使用各種層間殘差 預測方案增大可縮放視頻編碼系統(tǒng)中的編碼效率和/或編碼靈活性。
[0012] 圖1圖示了按照本公開的示例可縮放視頻編碼（SVC)編碼系統(tǒng)100。在各種實現(xiàn) 中，系統(tǒng)100可根據(jù)一個或多個標準或規(guī)范（諸如例如高效率視頻編碼（HEVC)標準（見 IS0/IECJTC/SC29/WG11 和 ITU-TSG16WP3，〃High efficiency video coding (HEVC) text specification draft8〃（JCTVC-J1003_d7)，2012 年 7 月）以及其任何可縮放視頻編碼 (SVC)擴展）承擔視頻壓縮和解壓縮和/或?qū)崿F(xiàn)視頻編解碼器。盡管本文在HEVC標準的 SVC擴展的上下文中描述了系統(tǒng)100和/或其它系統(tǒng)、方案或過程，但本公開不限于任何具 體視頻譯碼標準或規(guī)范或其擴展。
[0013] 如所圖示的，系統(tǒng)100包含具有多個視頻譯碼器（包含層0或基礎層（BL)譯碼 器102、層1或第一增強層（EL)譯碼器104和層2或第二EL譯碼器106)的譯碼器子系統(tǒng) 101。系統(tǒng)100還包含解碼器子系統(tǒng)103的對應視頻解碼器，包含層O(BL)解碼器108、層 I(EL)解碼器110和層2 (EL)解碼器112。一般而言，BL可以進行HEVC可兼容編碼。當用 等于N的層標識（ID)編碼EL時，SVC編碼方案保證了具有小于N的層ID的所有編碼層可 用于層間預測方案，使得可根據(jù)較低層畫面（例如在具有較低層ID的BL或EL中）或同一 層中之前編碼的畫面來預測屬于具體EL的畫面。
[0014] 在各種實現(xiàn)中，HEVC規(guī)定了畫面的最大編碼單元（LCU)，其然后可被劃分成采用 具有可變大小的矩形塊形式的編碼單元（CU)。在每個LCU內(nèi)，基于四叉樹的分割方案規(guī)定 CU劃分模式。HECV還定義了預測單元（PU)和變換單元（TU)，其規(guī)定分別為了預測和變換 目的要如何劃分給定CU。CU通常包含一個亮度編碼塊（CB)和兩個色度CB連同關(guān)聯(lián)的語 法，并且PU可進一步被分成預測塊（PB)，大小范圍從64x64個樣本下至4x4個樣本。如本 文所使用的，術(shù)語"塊"可以指的是視頻畫面的任何分區(qū)或子分區(qū)。例如，塊可以指的是PU 或PB。
[0015] 按照本公開，如下面將更詳細說明的，EL譯碼器104和106中任一個或二者可使用 從譯碼器102或104獲得的殘差來執(zhí)行層間殘差預測。例如，在一些實現(xiàn)中，譯碼器104可 使用從譯碼器102獲得并由層間預測模塊116處理的殘差114執(zhí)行層間殘差預測。此外， 在一些實現(xiàn)中，譯碼器106可使用分別從譯碼器102或譯碼器104獲得并分別由層間預測 模塊120或?qū)娱g預測模塊122處理的殘差114或殘差118執(zhí)行層間殘差預測。
[0016] 本文所使用的"層間殘差預測"指的是使用從參考層畫面獲得的殘差數(shù)據(jù)的增強 層畫面的中間預測。進一步說，本文所使用的"殘差"指的是可通過從接收的或原始的幀中 減去重構(gòu)幀而生成的殘差信號或殘差數(shù)據(jù)集合。通過重新使用編碼信息，諸如由參考層生 成的殘差，層間殘差預測可改進SVC系統(tǒng)（諸如系統(tǒng)100)的壓縮效率和編碼靈活性和/或 編解碼器設計。在按照本公開的各種實現(xiàn)中，層間殘差預測可應用在時間、空間和/或質(zhì)量 可縮放視頻編碼應用的任何組合中。
[0017] 采用層間預測模塊116、120和/或122、譯