基于多层的图像编码/解码方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及视频编码和解码，并更具体地，涉及当在视频比特流中存在一个或多 层时、表达拼接块(t i 1 e)和画面的方法。
【背景技术】
[0002] 最近几年，在已增进多媒体环境的同时，已使用各个终端和网络，并且结果，用户 的需求已被多样化。
[0003] 例如，随着终端的性能和计算能力已被多样化，支持的性能也已被多样化用于每 一设备。此外，在其中传送信息的网络的情况下，传送的信息的图案、数量、速度等以及诸如 有线和无线网络的外部结构已被多样化用于每一功能。用户已根据期望的功能选择要使用 的终端和网络，并且进一步，企业向用户提供的终端和网络的谱已被多样化。
[0004] 在这方面，最近几年，随着具有高清晰度(HD)分辨率的广播已在全世界以及全国 扩展和服务，许多用户已熟悉高清晰度和高质量视频。结果，与许多视频服务关联的组织已 进行许多努力来开发下一代视频设备。
[0005] 另外，随着对于具有比HDTV的分辨率高四倍的分辨率的超高清晰度(UHD)和HDTV 的兴趣已增加，对于压缩和处理更高分辨率和更高清晰度视频的技术的需求已进一步增 加。
[0006] 为了压缩和处理视频，可使用根据时间上在前和/或在后的视频来预测当前视频 中包括的像素值的帧间预测技术、使用当前视频中的像素信息来预测当前视频中包括的另 一像素值的帧内预测技术、以及向其中出现频率高的码元分配短符号并向其中出现频率低 的码元分配长符号的熵编码技术等。
[0007]如上所述，当考虑具有不同的支持功能、和多样化用户需求的相应终端和网络时， 支持的视频的质量、尺寸、帧等所以需要被多样化。
[0008] 这样，由于具有终端的各个功能和各个类型的异类通信网络、以及终端，所以按照 各种方式支持视频的质量、分辨率、尺寸、帧频等的可伸缩性成为视频格式的主要功能。
[0009] 因此，必须提供可伸缩性功能从而实现时间、空间、视频质量等方面的视频编码和 解码，以便基于用于视频编码的高效率方法、在各种环境下提供用户需要的服务。
【发明内容】
[0010] 【技术问题】
[0011] 本发明的目的是提供能够改进视频编码/解码效率的、用于视频编码/解码的方法 和设备。
[0012] 本发明的另一目的是提供能够改进编码/解码效率的、在可伸缩视频编码中用信 令传输拼接块信息的方法和设备。
[0013] 本发明的另一目的是提供能够改进编码/解码效率的、在可伸缩视频编码中用信 令传输代表格式信息的方法和设备。
[0014] 【技术方案】
[0015] 根据本发明的实施例，提供了支持多层的用于视频解码的方法。所述用于视频解 码的方法包括:获取指示是否存在拼接块信息的信息，并基于所述指示是否存在拼接块信 息的信息，来获取该拼接块信息。
[0016] 该拼接块信息可以是代表当前层的画面中存在的拼接块的地点与当前层所参考 的参考层的画面中存在的拼接块的地点是否并置的信息。
[0017] 根据本发明的另一实施例，提供了支持多层的用于视频解码的方法。所述用于视 频解码的方法包括:获取指示是否存在色度格式信息和比特深度信息的信息，并基于所述 指示是否存在色度格式信息和比特深度信息的信息，来获取所述色度格式信息和比特深度 fg息。
[0018] 【有利效果】
[0019] 根据本发明的实施例，当每一层由分层比特流中的一个或更多拼接块配置时，可 通过信令执行分层比特流的并行编码/解码用于层之间的相关性，并且可容易地执行拼接 块构成的感兴趣区域的编码/解码。此外，可通过有效地信令传输画面代表信息，来改进编 码/解码效率。
【附图说明】
[0020] 图1是图示了根据本发明实施例的用于视频编码的设备的配置的框图。
[0021] 图2是图示了根据本发明实施例的用于视频解码的设备的配置的框图。
[0022] 图3是示意性图示了根据本发明实施例的使用多层的可伸缩视频编码结构的概念 图。
[0023] 图4是图示了一个画面中去除的空拼接块区域的图。
[0024] 图5是示意性图示了根据本发明实施例的用于在支持多层的可伸缩视频编码结构 中获取拼接块信息的方法的流程图。
[0025] 图6是示意性图示了根据本发明实施例的用于在支持多层的可伸缩视频编码结构 中获取代表格式信息的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0026]其后，将参考附图来详细描述本发明的实施例。在描述本发明的示范实施例时，当 确定与本发明相关的已知技术的详细描述可使得本发明的要义模糊时，可省略其对应描 述。
[0027] 将理解的是，当在本描述中元件被简单称为"连接到"或"耦接到"另一元件而没有 被称为"直接连接到"或"直接耦接到"另一元件时，该元件可"直接连接到"或"直接耦接到" 另一元件，或者可在其间插入有其他元件的情况下连接或耦接到另一元件。此外，在本说明 书中描述"包括"特定组件的内容并不排除除了对应组件之外的组件，并且意味着附加组件 可被包括在本发明的实施例或本发明的技术精神的范围中。
[0028] 可使用诸如第一、第二等术语来描述各个组件，但是这些组件不应受到这些术语 的限制。以上术语仅用来将一个组件与另一组件彼此区分。例如，在不脱离本发明的范围的 情况下，第一组件可被称为第二组件，并且类似地，第二组件可被称为第一组件。
[0029] 另外，独立图示了本发明的实施例中描述的组件，以便示出不同特性功能，并且每 一组件不由单独硬件或一个软件构成单元构成。即，每一组件包括为了简单描述而安排的 相应组件，并且相应组件的至少两个组件可构成一个组件，或者一个组件被划分为可执行 它们的功能的多个组件。甚至每一组件的集成实施例和分离实施例也被包括在本发明的范 围中，而不脱离本发明的精神。
[0030] 另外，一些组件不是执行本发明的必然功能的必要组件，而是仅改进本发明的性 能的选择性组件。本发明还可利用除了仅用于改进性能的组件之外的、用于实现本发明的 精神的必要组件来实现，并且仅包括除了仅用于改进性能的选择性组件之外的必要组件的 结构也被包括在本发明的范围中。
[0031] 图1图示了根据本发明实施例的用于视频编码的设备的配置的框图。
[0032] 可通过扩展具有单层结构的用于视频编码的一般设备，来实现支持多层结构的用 于视频编码的可伸缩设备。图1的框图图示了可向多层结构应用的、可作为用于视频编码的 可伸缩设备的基础的、用于视频编码的设备的实施例。
[0033]参考图1，用于视频编码的设备100包括帧间预测模块110、帧内预测模块120、开关 115、减法器125、变换模块130、量化模块140、熵编码模块150、逆量化模块160、逆变换模块 170、加法器175、滤波器模块180、和参考画面缓冲器190。
[0034] 用于视频编码的设备100可按照帧内模式或按照帧间模式来对输入视频进行编 码，并输出比特流。
[0035] 在帧内模式中，开关115可切换到帧内，而在帧间模式中，开关115可切换到帧间。 帧内预测意味着屏幕内预测，并且帧间预测意味着屏幕间预测。用于视频编码的设备1〇〇可 生成用于输入视频的输入块的预测块，并其后，编码输入块和预测块之间的残差。在该情况 下，输入视频可意味着原始画面。
[0036]在帧内模式中，帧内预测模块120可使用当前块周围的已编码/已解码块的样本值 作为参考样本。帧内预测模块120可使用参考样本执行空间预测，以生成用于当前块的预测 样本。
[0037]在帧间模式中，帧间预测模块110可通过在运动预测处理期间在参考视频缓冲器 190中存储的参考画面中规定与输入块(当前块)具有最小差别的参考块，来获取运动向量。 帧间预测模块110通过使用该运动向量和画面缓冲器190中存储的参考画面来校正运动，以 生成用于当前块的预测块。
[0038] 在多层结构的情况下，帧间模式中应用的帧间预测可包括层间预测。帧间预测模 块110通过采样参考层的画面来配置层间参考画面，并在参考画面列表中封装层间参考画 面，以执行层间预测。可通过规定层间从属性的信息用信令传输层间参考关系。
[0039] 其间，当当前层画面和参考层画面具有相同尺寸时，向参考层画面应用的采样可 意味着通过从参考层画面拷贝的样本的参考样本的生成。当当前层画面和参考层画面具有 不同分辨率时，向参考层画面应用的采样可意味着上采样。
[0040] 例如，作为其中层具有不同分辨率的情况，可通过在支持关于分辨率的可伸缩性 的层之间上采样参考层的重构画面，来配置层间参考画面。
[0041] 可通过考虑编码成本等来确定使用哪个层的画面来配置层间参考画面。编码设备 可向解码设备传送规定要用作层间参考画面的画面所属于的层的信息。
[0042]此外，在层间预测中参考的层（即，参考层）内的、用来预测当前块的画面可以是与 当前画面(当前层内的预测目标画面)相同的访问单元(AU)的画面。
[0043]减法器125可生成由输入块和生成的预测块之间的残差所导致的残差块。
[0044] 变换模块130对残差块进行变换以输出变换系数。这里，变换系数可意味着通过变 换残差块和/或残差信号所生成的系数值。其后，在该说明书中，当量化该变换系数时所生 成的量化后变换系数级别也可被称为变换系数。
[0045] 当应用变换跳过模式时，变换模块130可跳过变换该残差块。
[0046] 量化模块140根据量化参数来对输入变换系数进行量化，以输出量化后的系数。量 化后的系数也可被称为量化后的变换系数级别。在该情况下，量化模块140可通过使用量化 矩阵对输入变换系数进行量化。
[0047] 熵编码模块150根据概率分布对量化模块140所计算的值或在编码期间计算的编 码后的参数值执行熵编码，以输出比特流。除了视频的像素信息之外，熵编码模块150可对 用于视频编码的信息(例如，语法元素等)进行熵编码。
[0048] 编码参数是用于编码和解码所需要的参数，并且可包括如同语法元素的要向解码 设备传递的编码设备中编码的信息、和要在编码或解码处理期间推断的信息。
[0049] 例如，编码参数可包括帧内/帧间预测模式、移动/运动向量、参考视频索引、编码 块图案、残差信号的存在、变换系数、量化的变换系数、量化参数、块尺寸、块分段信息等的 值或统计值。
[0050] 残差信号可意味着原始信号和预测信号之间的差，并且还可以意味着具有原始信 号和预测信号之间的差的变换形式的信号、或具有原始信号和预测信号之间的差的变换和 量化形式的信号。残差信号可被称为块单元中的残差块。
[0051] 在其中应用熵编码的情况下，向具有高出现概率的码元分配少比特，并向具有低 出现概率的码元分配多比特，来表达码元，并且结果，可降低用于要编码的码元的比特流的 尺寸。因此，可通过熵编码增强视频编码的压缩性能。
[0052]熵编码模块150可使用诸如指数哥伦布、上下文自适应可变长度编码(CAVLC)、上 下文自适应二进制算术编码(CABAC)的编码方法用于熵编码。例如，熵编码模块150可使用 可变长度编码/代码(VLC)表来执行熵编码。此外，熵编码模块150导出目标码元的二值化方 法以及目标码元/仓(bin)的概率模型，并然后还可以使用导出的二值化方法或概率模型， 来执行烟编码。
[0053]由于根据图1的实施例的用于视频编码的设备100执行帧间预测编码，即，屏幕间 预测编码，所以当前编码的视频需要被解码和存储以便用作参考视频。因此，量化的系数可 在逆量化模块160中逆量化，并且在逆变换模块170中逆变换。加法器175可将逆量化和逆变 换后的系数添加到预测块，并且生成重构块。
[0054] 重构块经过滤波器模块180,并且滤波器模块180可向重构块或重构画面应用解块 滤波、样本自适应偏移(SA0)、和自适应环路滤波(ALF)中的至少一个。滤波器模块180可被 称为自适应环内滤波器。解块滤波可去除在块之间的边界上出现的块失真。SA0可向像素值 添加适当偏移值，以便补偿编码误差。ALF可基于通过比较重构视频和原始视频所获取的 值，来执行滤波。经过滤波器模块180的重构块可被存储在参考视频缓冲器190中。
[0055] 图2是图示了根据本发明实施例的用于视频解码的设备的配置的框图。
[0056]可通过扩展具有单层结构的用于视频解码的一般设备，来实现支持多层结构的用 于可伸缩视频解码的设备。图2的框图图示了可向多层结构应用的、可作为用于可伸缩视频 解码的设备的基础的用于视频解码的设备的实施例。
[0057]参考图2,用于视频解码的设备200包括熵解码模块210、逆量化模块220、逆变换模 块230、帧内预测模块240、帧间预测模块250、加法器255、滤波器模块260、和参考画面缓冲 器270。
[0058]用于视频解码的设备200可接收由编码器输出的比特流，并按照帧内模式或帧间 模式来解码所接收的比特流，并输出修改的视频(即，重构的视频）。
[0059] 在帧内模式中，开关可切换到帧内，而在帧间模式中，开关可切换到帧间。
[0060] 用于视频解码的设备200可从接收的比特流获取重构的残差块，并生成预测块，并 然后生成通过将重构的残差块和预测块相加所修改的块(即，重构块）。
[0061] 熵解码模块210根据概率分布对输入比特流进行熵解码，以生成关于量化后的系 数和语法元素的信息。
[0062]量化后的系数由逆量化模块220逆量化并由逆变换模块230逆变换。量化后的系数 被逆量化