视频解码设备和视频解码方法
【专利说明】视频解码设备和视频解码方法
[0001 ] 本申请是原案申请号为201180058561.1的发明专利申请(申请日:2011年12月6日，PCT申请号:PCT/KR2011/009391，发明名称:针对噪声分量在空间域对图像编码/解码的方法和装置)的分案申请。
技术领域
[0002]本公开的一个或更多个实施方式中涉及一种针对噪声分量在空间域对图像编码/解码的方法和设备。更特别地，本公开涉及一种在空间域对图像编码/解码的设备和方法，该设备和方法在由于通过帧内预测或帧间预测对图像编码时的劣质预测导致在残差信号中包括具有大值的一些噪声分量的情况下，能够通过在空间域对分量进行自适应编码来提高编码性能。
【背景技术】
[0003]本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以不构成现有技术。
[0004]由于运动图像数据大小较大，所以需要压缩处理以存储或发送运动图像数据。通常，通过按块为单位对运动图像数据中的各个画面执行帧内预测或帧间预测、变换、量化和熵编码来对运动图像数据编码。执行预测以减小运动图像中的数据冗余。可以通过利用空间冗余基于相邻块执行预测的帧内预测或者利用时间冗余执行运动估计和运动补偿的帧间预测来减小数据冗余。然而，在预测劣质的情况下，在通过预测所生成的残差信号中可以包括具有大值的一些分量。劣质预测的分量的存在可以劣化压缩性能。
【发明内容】
[0005]技术问题
[0006]本公开提供了一种在空间域对图像编码/解码的设备和方法，该设备和方法在由于通过帧内预测或帧间预测对图像编码时的劣质预测导致在残差信号中包括具有大值的一些噪声分量的情况下，能够通过在空间域对分量进行自适应编码来提高编码性能。
[0007]技术方案
[0008]本公开的实施方式提供了一种视频编码/解码设备，该视频编码/解码设备包括视频编码器，该视频编码器被配置为:对当前块进行预测以生成预测块;从所述当前块中减去所述预测块以生成残差块;判定所述残差块是否具有数量在预设范围内的噪声分量，并且确定编码域;如果确定的编码域是频域，则对所述残差块进行变换和量化;如果确定的编码域是空间域，则对所述残差块进行量化;对确定的编码域的信息和生成的量化块进行编码，或者对所述噪声分量进行量化;并且对关于经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息进行编码。该视频编码/解码设备还包括视频解码器，该视频解码器被配置为:从所述比特流重构所述编码域信息和所述量化块;如果所述编码域信息表示频域编码，则对所述量化块进行去量化和逆变换，以重构所述残差块;如果所述编码域信息表示空间域编码，则对包括数量在预定范围内的噪声分量的解码后的量化块进行去量化，以重构所述残差块，或者利用从所述比特流提取的关于经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息来重构所述残差块;并且将所述预测块与重构的残差块相加以重构所述当前块。
[0009]本公开的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括预测器、减法器、噪声检测器、变换器、第一量化器、第二量化器和编码器。所述预测器被配置为通过对当前块进行预测以生成预测块。减法器被配置为通过从所述当前块中减去所述预测块来生成残差块。噪声检测器被配置为判定所述残差块是否具有数量在预设范围内的噪声分量，并且确定编码域。变换器被配置为:如果确定的编码域是频域，则对所述残差块进行变换。第一量化器被配置为对经变换的残差块进行量化。第二量化器被配置为:如果确定的编码域是空间域，则对所述残差块进行量化。并且，编码器被配置为对确定的编码域的信息以及由所述第一量化器或所述第二量化器生成的块进行编码。
[0010]本公开的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括预测器、减法器、噪声检测器、变换器、第一量化器、第二量化器和编码器。预测器被配置为通过对当前块进行预测以生成预测块。减法器被配置为通过从所述当前块中减去所述预测块来生成残差块。噪声检测器被配置为判定所述残差块是否具有数量在预设范围内的噪声分量，并且确定编码域。变换器被配置为:如果确定的编码域是频域，则对所述残差块进行变换。第一量化器被配置为对经变换的残差块进行量化。第二量化器被配置为:如果确定的编码域是空间域，则对所述噪声分量进行量化。并且，编码器被配置为对由所述第一量化器量化的块进行编码，或者对由所述第二量化器量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息进行编码。
[0011]本公开的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括解码器、第一去量化器、逆变换器、第二去量化器、预测器和加法器。解码器被配置为从比特流重构编码域信息和量化块。第一去量化器被配置为:如果所述编码域信息表示频域编码，则对所述量化块进行去量化，以重构经变换的残差块。逆变换器被配置为对所述经变换的残差块进行逆变换，以重构残差块。第二去量化器被配置为:如果所述编码域信息表示空间域编码，则对包括数量在预定范围内的噪声分量的解码后的量化块进行去量化，以重构所述残差块。预测器被配置为预测当前块，以生成预测块。并且，加法器被配置为将所述预测块与重构的残差块相加以重构所述当前块。
[0012]本公开的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括解码器、第一去量化器、逆变换器、第二去量化器、预测器和加法器。解码器被配置为:从比特流重构编码域信息和量化块，如果所述编码域信息表示空间域编码，则对关于经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息进行解码。第一去量化器被配置为:如果所述编码域信息表示频域编码，则对所述量化块进行去量化，以重构经变换的残差块。逆变换器被配置为对所述经变换的残差块进行逆变换，以重构残差块。第二去量化器被配置为根据经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息来重构所述残差块。预测器被配置为预测当前块，以生成预测块。并且，加法器被配置为将所述预测块与重构的残差块相加以重构所述当前块。
[0013]本公开的另一实施方式提供了一种视频编码/解码方法，该视频编码/解码方法包括执行视频编码和执行视频解码。执行视频编码的步骤包括:对当前块进行预测以生成预测块;从所述当前块中减去所述预测块以生成残差块;判定所述残差块是否具有数量在预设范围内的噪声分量，并且确定编码域;如果确定的编码域是频域，则对所述残差块进行变换和量化;如果确定的编码域是空间域，则对所述残差块进行量化;对确定的编码域的信息和生成的量化块进行编码，或者对所述噪声分量进行量化;并且对关于经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息进行编码。执行视频解码的步骤包括:从所述比特流重构所述编码域信息和所述量化块;如果所述编码域信息表示频域编码，则对所述量化块进行去量化和逆变换以重构所述残差块；如果所述编码域信息表示空间域编码，则对包括数量在预定范围内的噪声分量的解码后的量化块进行去量化以重构所述残差块，或者利用从所述比特流提取的关于经量化的噪声分量、所述噪声分量的数量以及噪声分量的位置的信息来重构所述残差块;并且将所述预测块与重构的残差块相加以重构所述当前块。
[0014]本公开的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤:对当前块进行预测以生成预测块;从所述当前块中减去所述预测块以生成残差块;判定所述残差块是否具有数量在预设范围内的噪声分量，并且确定编码域;如果确定的编码域是频域，则对所述残差块进行变换;对经变换的残差块进行首次量化;如果确定的编码域是空间域，则对所述残差块进行二次量化;并且对确定的编码域的信息以及通过所述首次量化或所述二次量化所生成的块进行编码。
[0015]本公开的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤:对当前块进行预测以生成预测块;从所述当前块中减去所述预测块以生成残差块;判定所述残差块是否具