对像素进行标识的方法和装置、对像素标识进行处理的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及视频编解码技术领域，特别是涉及对像素进行标识的方法和装置、对 像素标识进行处理的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 国际视频编码标准HEVC和正在制定的国家视频编码标准AVS2都采用了一项名为 自适应样本偏置的技术，用于减少重建像素和原始像素之间的失真。该技术对特定区域内 的像素进行分类，然后对属于需要处理的类别的像素，根据其类别加上一个特定的偏置值。 编码器需要在码流中传输所采用的分类方法和各个像素类需要叠加的偏置值。解码器获 取当前分类方法后，就可以采用和编码器一样的分类方法对当前特定区域内的像素进行分 类，以得到和编码器一样的分类结果；然后再根据码流中传输的偏置值，对需要处理的类别 中的像素进行偏置。像素分类的方法总共有两种：边缘模式法和区间模式法。
[0003]边缘模式法就是将当前像素与周边像素进行数值比较，根据比较的结果确定当前 像素点的类别。在ffiVC和AVS2中，边缘模式法将像素点分为五个类别，其中四个类别的像 素需要进行偏置，码流中需要传输四个偏置值。由于标准规定了哪四个类别需要进行偏置， 因此码流中不需要传输关于需要偏置的类别的信息。
[0004]而区间模式法则不同。在区间模式法中，像素点直接依据其像素值进行分类。该 模式将整个像素取值区间划分为若干个子区间，像素所在子区间的编号即为其类别号。在 HEVC和AVS2中，整个像素取值范围被均匀地划分为32个子区间，对于8比特视频序列而 言，每个子区间跨度为8,如表1所示。然后根据当前像素点落入的区间就可以得到其类别 号。在这种模式中，需要偏置的像素类别并不是固定的。编码器在全部32个子区间中选择 四个子区间，只对这四个子区间内的像素进行偏置，因此码流中需要对偏置子区间进行标 识。
[0005]HEVC规定四个偏置子区间必须是连续的，这样在码流中只需要传输第一个偏置子 区间的编号，即起始偏置子区间号，解码器就可以获知四个需要偏置的子区间了。由于子区 间编号从〇到31，因此起始偏置子区间号的取值范围为从0到28。在熵编码时，这个起始 偏置子区间号用五个二元符号构成的二元符号串来表示。
[0006]而目前AVS2中允许四个偏置子区间部分不连续。具体地说，目前AVS2规定第一 个偏置子区间和第二个偏置子区间必须连续，第三个偏置子区间和第四个偏置子区间必须 连续，而第二个偏置子区间和第三个偏置子区间之间可以存在非偏置子区间。由于四个子 区间可以部分不连续，目前AVS2在码流中传输两个起始偏置子区间号，即第一个偏置子区 间号和第三个偏置子区间号，来表示这四个偏置子区间。在这种情况下，每个起始偏置子区 间号的取值范围为从〇到30,各需要用五个二元符号构成的二元符号串来表示。因此，在目 前AVS2中，总共采用了十个二元符号来表示关于偏置子区间的信息。
[0007] 表1HEVC和AVS2区间模式下8比特序列的分类方法
[0008]
[0009] 尽管在HEVC干只而安传緬一个起妬偏直于凶|日」亏，1 乂土_个二元符号就可以表达 关于偏置子区间的信息了，但是它限制了偏置子区间的分布，即四个偏置子区间必须是连 续的，这样编码器对于偏置子区间的选择余地就很小了。在很多情况下，最优的四个偏置子 区间往往不是连续的。在这种情况下，编码器只能选择次优方案，从而影响了编码性能。而 目前AVS2允许四个偏置子区间可以部分不连续，这样就能更好的适应不同的视频内容。但 是在目前AVS2中，码流中传输了两个起始偏置子区间号，总共需要十个二元符号来表达， 因此增加了传输的数据量。
【发明内容】
[0010] 本申请提供了对像素进行标识的方法和装置、以及对像素标识进行处理的方法和 装置，以在保持处理子区间选择灵活性的前提下，减少所需要传输的关于处理子区间的信 息，从而提高编码压缩的性能。
[0011] 本申请提供了一种对像素进行标识的方法，包括：
[0012] 确定处理子区间，所述处理子区间为全部或部分像素子区间；
[0013] 确定需要标识的处理子区间，需要标识的处理子区间为全部或部分处理子区间；
[0014] 对需要标识的处理子区间用处理子区间标识信息进行标识，并在码流中传输所述 处理子区间标识信息；所述处理子区间标识信息包括处理子区间导出信息，或者包括处理 子区间导出信息和处理子区间信息。
[0015] 较佳地，所述处理子区间的个数由编码器指定，并在码流中进行传输。
[0016] 较佳地，所述需要标识的处理子区间个数由编码器指定，并在码流中进行传输。
[0017] 较佳地，所述处理子区间信息为用于直接导出处理子区间号的信息；
[0018] 所述处理子区间导出信息为用于结合处理子区间信息或其他信息导出处理子区 间号的信息。
[0019] 较佳地，所述处理子区间信息为处理子区间号。
[0020] 较佳地，所述处理子区间导出信息为当前处理子区间号与其他处理子区间号的差 值信息。
[0021] 较佳地，所述差值信息为将处理子区间按处理子区间号顺序排列后，相邻两者之 间的差值彳目息。
[0022] 较佳地，所述相邻两者包括第一个像素子区间和最后一个像素子区间，且当按照 子区间号从小到大排列时，第一个像素子区间位于最后像素一个子区间之后。
[0023] 较佳地，所述差值信息为对于小于零的差值叠加上像素子区间总个数后的值，或 为对于大于零的差值减去像素子区间总个数后的值。
[0024] 较佳地，所述处理子区间导出信息为所有差值信息中除一个绝对值最大的差值之 外的其他差值信息。
[0025] 较佳地，所述处理子区间信息为与所述一个绝对值最大的差值所对应的作为被减 数的处理子区间号。
[0026] 较佳地，所述处理子区间导出信息为当前处理子区间号与处理子区间预测值的差 值信息。
[0027] 较佳地，所述处理子区间预测值为包含当前处理区域内最多像素点的子区间号。
[0028] 本申请还提供了一种对像素进行标识的装置，包括：处理子区间确定单元、标识处 理子区间确定单元和处理子区间标识单元，其中：
[0029] 处理子区间确定单元，用于确定处理子区间，所述处理子区间为全部或部分像素 子区间；
[0030] 标识处理子区间确定单元，用于确定需要标识的处理子区间，需要标识的处理子 区间为全部或部分处理子区间；
[0031] 处理子区间标识单元，用于对需要标识的处理子区间用处理子区间标识信息进行 标识，并在码流中传输所述处理子区间标识信息；所述处理子区间标识信息包括处理子区 间导出信息，或者包括处理子区间导出信息和处理子区间信息。
[0032] 本申请还提供了一种对像素标识进行处理的方法，包括：
[0033] 获取处理子区间标识信息，所述处理子区间标识信息包括处理子区间导出信息， 或者包括处理子区间信息和处理子区间导出信息；
[0034] 根据处理子区间标识信息确定标识的处理子区间，所述标识的处理子区间为全部 或部分处理子区间；
[0035] 根据标识的处理子区间，确定全部处理子区间，所述处理子区间为全部或部分像 素子区间。
[0036] 较佳地，所述处理子区间的个数从码流中获取。
[0037] 较佳地，所述标识的处理子区间的个数从码流中获取。
[0038] 较佳地，所述处理子区间信息为用于直接导出处理子区间号的信息；
[0039] 所述处理子区间导出信息为用于结合处理子区间信息或其他信息导出处理子区 间号的信息。
[0040] 较佳地，所述处理子区间信息为处理子区间号。
[0041] 较佳地，将处理子区间信息与当前处理子区间导出信息相加导出当前处理子区间 号，或将已确定的处理子区间号与当前处理子区间导出信息相加导出当前处理子区间号。
[0042] 较佳地，将处理子区间信息与当前处理子区间导出信息之和除以子区间总个数后 取余数，得到当前处理子区间号，或将已确定的处理子区间号与当前处理子区间导出信息 之和除以子区间总个数后取余数，得到当前处理子区间号。
[0043] 较佳地，将处理子区间预测值与当前处理子区间导出信息相加，得到当前处理子 区间号。
[0044] 较佳地，将处理子区间预测值与当前处理子区间导出信息相加后除以子区间总个 数后取余数，得到当前处理子区间号。
[0045] 较佳地，所述处理子区间预测值为包含当前处理区域内最多像素点的子区间号。
[0046] 本申请还提供了一种对像素标识进行处理的装置，包括：标识信息获取单元、标识 处理子区间导出单元和全部处理子区间导出单元，其中：
[0047] 标识信息获取单元，用于获取处理子区间标识信息，所述标识信息包括处理子区 间导出信息，或者包括处理子区间信息和处理子区间导出信息；
[0048] 标识处理子区间导出单元，用于根据处理子区间标识信息导出标识的处理子区 间，所述标识的处理子区间为全部或部分处理子区间；
[0049] 全部处理子区间导出单元，用于根据标识的处理子区间导出全部处理子区间，所 述全部处理子区间为全部或部分像素子区间。
[0050] 由上述技术方案可见，本发明提供的视频编解码中像素标识的方法和装置，通过 在编码端对像素进行标识，将标识信息在码流中传输给解码端，并在解码端对像素标识进 行处理得到处理子区间，能够在保持处理子区间选择灵活性的前提下，减少所需要传输的 关于处理子区间的信息，从而提高编码压缩的性能。
【附图说明】
[0051] 图1为本申请一较佳编码器对像素进行标识的方法示意图；
[0052] 图2为本申请一较佳解码器对像素标识进行处理的方法示意图；
[0053] 图3为本申请一较佳编码器对像素进行标识的装置的组成结构示意图；
[0054] 图4为本申请一较佳解码器对像素标识进行处理的装置的组成结构示意图。
【具体实施方式】
[0055] 为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对 本申请作进一步详细说明。
[0056] 本申请的发明人通过研究发现：目前AVS2中的两个起始子区间号并不是独立的。 例如，当一个偏置子区间确定为某个值后，另一个偏置子区间就不可能与其取相同或相邻 的值。事实上，两个起始偏置子区间号的联合分布有是有一定规律性的。这样，直接分别传 输两个起始子区间号就存在一定冗余。因此需要对两个起始偏置子区间号进行处理后再传 输。这样就能在保持偏置子区间选择灵活性的前提下，减少所需要传输的关于偏置子区间 的信息，从而进一步提高编码压缩的性能。
[0057] 从对现有技术问题的分析中可以发现，当对偏置子区间的限定减少时，甚至可以 任意选取时，码流中需要传输大量关于偏置子区间的信息。因此，本发明提出了一种对像素 进行标识的方法以及对像素标识的处理方法，通过去除若干处理子区间信息之间的冗余来 压缩处理子区间信息，从而减少码率提高视频编码的最终性能。现有技术所涉及的"偏置 子区间"实际上是对像素子区间的一种处理，同样，本申请提供的也是对需要进行任何处理 的像素子区间或需要特别标明的像素子区间进行标识和对该标识进行处理的技术方案。因 此，本申请中将所涉及的需要处理或标明的像素子区间描述为"处理子区间"。
[0058] 本发明包括一种对像素进行标识的方法，应用于编码器端，如图1所示，该方法包 括：
[0059] 步骤101:确定处理子区间。
[0060] 根据像素原始值、重建值和/或系统其他信息，在率失真优化原则下或根据实际 情况在全部子区间中确定需要进行处理的子区间。
[0061] 步骤102:确定需要标识的处理子区间。
[0062] 根据实际情况，编码器在全部处理子区间中确定需要进行标识的处理子区间。需 要进行标识的处理子区间可以为全部或部分处理子区间。
[0063] 步骤103:对需要标识的处理子区间进行标