图像量化参数编码方法和图像量化参数解码方法

图像量化参数编码方法和图像量化参数解码方法
【专利摘要】提供了一种图像量化参数编码器，具有：预测器（11），用于从以往重建量化参数生成预测量化参数；计算器（12），用于从量化参数和预测量化参数生成差分量化参数；以及量化参数编码器（13），其在所述差分量化参数有意义的情况下，对指示差分量化参数是否有意义的第一仓、指示非冗余差分量化参数的绝对值的不同仓和指示差分量化参数的正或者负的仓执行二进制算术编码。
【专利说明】图像量化参数编码方法和图像量化参数解码方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种针对使用基于上下文(context)的自适应二进制算术编码的图像 编码而对图像量化参数编码的技术，并且例如涉及一种适用于图像编码设备、图像解码设 备等的图像量化参数编码方法、图像量化参数解码方法、图像量化参数编码器、图像量化参 数解码器、图像量化参数编码程序和图像量化参数解码程序。
【背景技术】
[0002]非专利文献(NPL) I和2各自公开一种使用基于上下文的自适应二进制算术编码 (CABAC)的图像编码技术。
[0003]图14是示出在使用CABAC的图像编码技术中的图像量化参数编码设备的结构的 框图。图14中所示的图像量化参数编码器(下文称为一般图像量化参数编码器)包括预测器 101、缓冲器102、二进制化器(binarizer) 1030、自适应二进制算术编码器104和开关(SW) 111。
[0004]从被输入到一般图像量化参数编码器的量化参数(QP)减去从预测器101供给的 预测量化参数(预测QP)。已经被减去PQP的QP称为增量(delta)量化参数(增量QP:DQP)。
[0005]在NPLl中，PQP是最后重建的图像块的重建量化参数(最后重建QP:LastRQP)0在 NPL2中，PQP是左相邻图像块的重建量化参数(左重建QP =LeftRQP)或者最后重建的图像块 的重建量化参数(LastRQP )。
[0006]将PQP与DQP相加，并且在缓冲器102中存储其和作为重建量化参数(重建QP: RQP)以用于后续量化参数编码。
[0007]二进制化器1030 二进制化DQP以获得仓串(bin string)。仓串中的一个比特被 称为仓(bin)。在仓串中，第一个被二进制算术编码的仓称为第一仓(第I仓)，第二个被二 进制算术编码的仓称为第二仓(第2仓)，并且第n个被二进制算术编码的仓称为第n仓(第 n仓)。在NPLl中的3.9和3.12中定义了仓和仓串。
[0008]图15是示出NPLl和NPL2中的、在DQP (最右列)与仓串(中间列)之间的对应表 的说明性示图。
[0009]在图15中的最左列中的仓串索引指示与DQP值对应的仓串的索引。仓串索引 在DQP是0的情况下是1、在DQP大于0的情况下是2*DQP-1并且在DQP小于0的情况下 是-2*DQP+1 (其中表不相乘)。
[0010]在图15中的最下行中的上下文索引指示用于对应列中的仓的二进制算术编码的 上下文的索引。例如，与DQP=-1对应的仓串是110，其中第一仓的值是1，第二仓的值是1， 并且第三仓的值是O。用于第一仓的二进制算术编码的上下文索引是0，用于第二仓的二进 制算术编码的上下文索引是2，并且用于第三仓的二进制算术编码的上下文索引是3。这里 提到的上下文是仓的最可能记号(PS:most probable symbol)及其概率的组合。
[0011]自适应二进制算术编码器104使用与对应上下文索引关联的上下文从第一仓开 始对经由开关111供给的仓串中的每个仓进行二进制算术编码。自适应二进制算术编码器104也根据经二进制算术编码的仓的值来更新与上下文索引关联的上下文以用于后续二进制算术编码。在NPLl中的9.3.4中描述了自适应二进制算术编码的具体操作。
[0012]一般量化参数编码器基于以上提到的操作对输入图像量化参数进行编码。
[0013]引用列表
[0014]非专利文献
[0015]NPLl:1S0/IEC14496-10Advanced Video Coding
[0016]NPL2:1iWDS:Working Draft3of High-Efficiency Video Coding”，Document:JCTVC-E603, Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16WP3andIS0/IEC JTCl/SC29/WG115th Meeting:日内瓦，CH, 2011 年 3 月 16-23

【发明内容】

[0017]技术问题
[0018]如从图15可见，一般量化参数编码器执行二进制化而不在关于有意义DQP为正还是为负的信息与关于有意义DQP的绝对值的信息之间区分。一般量化参数编码器因此具有由于以下三个因素而不能对有意义DQP适当编码的问题。
[0019]第一因素是由于第二仓(在“第2”列中的仓)和后续仓(在从“第3”列往后的列中的仓)包括不能由一个仓表达的关于三个或者更多状态的信息，所以不可能使用适当上下文对这些仓进行二进制算术编码。能够由一个仓表达的信息是两个状态中的哪个状态有效(hold true)的信息。然而，第二仓和后续仓包括不能由一个仓表达的关于三个或者更多状态的信息。具体而言，在图15中，第二仓包括DQP为正还是为负的信息和指示有意义DQP的绝对值是否大于或者等于I的信息。从第三仓起的后续仓(在从“第3”列往后的列中)包括DQP为正还是为负的信息和指示有意义DQP的绝对值的量值的信息。因此，不可能用适当上下文对第二仓和后续仓进行二进制算术编码，这些仓包括不能由一个仓表达的关于三个或者四个状态的信息。
[0020]第二因素是即使在DQP范围已知的情况下仍然不能高效减少冗余仓。例如，在NPLl和NPL2中定义的DQP范围是从-26到25，该范围在正与负之间不对称。在图15中，需要对DQP=-26进行编码，由于存在不被发送的DQP=26的仓串，因此没有减少冗余的第52仓和第53仓。
[0021]第三因素是在一般量化参数编码器处置的仓串中包括的仓数目是在独立地二进制化有意义DQP为正还是为负的信息和有意义DQP的绝对值的情况下的仓数目的近似两倍。大量仓造成编码的数据量的增加以及DQP编码过程和解码过程速度的降低。
[0022]本发明具有下述目的，即通过解决以上提到的因素中的每个因素使得能够针对使用基于上下文的自适应二进制算术编码的图像编码而对图像量化参数进行适当编码。
[0023]对问题的解决方案
[0024]根据本发明的一种图像量化参数编码方法是一种用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而对量化参数编码的图像量化参数编码方法，该图像量化参数编码方法包括:从以往重建量化参数生成预测量化参数；从量化参数和预测量化参数生成增量量化参数；在增量量化参数有意义的情况下，对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术编码；以及使用增量量化参数的范围来减少其它仓中的一个或者多个仓。
[0025]根据本发明的一种图像量化参数解码方法是一种用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而对量化参数解码的图像量化参数解码方法，该图像量化参数解码方法包括:从以往重建量化参数生成预测量化参数；对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术解码；以及使用增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的其它仓中的一个或者多个仓。
[0026]根据本发明的一种图像量化参数编码器是一种用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而对量化参数编码的图像量化参数编码器，该图像量化参数编码器包括:预测装置，用于从以往重建量化参数生成预测量化参数；计算装置，用于从量化参数和预测量化参数生成增量量化参数；量化参数编码装置，用于在增量量化参数有意义的情况下对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术编码；以及冗余抑制装置，用于使用增量量化参数的范围来减少其它仓中的一个或者多个仓。
[0027]根据本发明的一种图像量化参数解码器是一种用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而对量化参数解码的图像量化参数解码器，该图像量化参数解码器包括:预测装置，用于从以往重建量化参数生成预测量化参数；量化参数解码装置，用于对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术解码；以及估计装置，用于使用增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的其它仓中的一个或者多个仓。
[0028]根据本发明的一种图像量化参数编码程序使图像量化参数编码器中的计算机执行以下过程，该图像量化参数编码器用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而对量化参数编码:从以往重建量化参数生成预测量化参数的过程；从量化参数和预测量化参数生成增量量化参数的过程；在增量量化参数有意义的情况下，对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术编码的过程；以及使用增量量化参数的范围来减少其它仓中的一个或者多个仓的过程。
[0029]根据本发明的一种图像量化参数解码程序使图像量化参数解码器中的计算机执行以下过程，该图像量化参数解码器用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而对量化参数解码:从以往重建量化参数生成预测量化参数的过程；对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术解码的过程；以及使用增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的其它仓中的一个或者多个仓的过程。
[0030]本发明的有利效果
[0031]根据本发明，有可能针对使用基于上下文的自适应二进制算术编码的图像编码而对图像量化参数适当进行编码。
【专利附图】

【附图说明】[0032]图1是示出示例性实施例1中的图像量化参数编码器的结构的框图。
[0033]图2是示出示例性实施例1中的图像量化参数编码器的操作的流程图。
[0034]图3是示出在DQP与仓串之间的对应表的示例的说明性示图。
[0035]图4是示出用于将DQP转换成仓串的伪程序的说明性示图。
[0036]图5是示出示例性实施例2中的图像量化参数解码器的结构的框图。
[0037]图6是示出示例性实施例2中的图像量化参数解码器的操作的流程图。
[0038]图7是示出示例性实施例3中的图像量化参数编码器的结构的框图。
[0039]图8是示出示例性实施例3中的图像量化参数解码器的结构的框图。
[0040]图9是示出用于将DQP转换成仓串的伪程序的说明性示图。
[0041]图10是示出在DQP与仓串之间的对应表的另一示例的说明性示图。
[0042]图11是示出根据本发明的信息处理系统的结构的示例的框图，该信息处理系统能够实现图像量化参数编码器和图像量化参数解码器的功能。
[0043]图12是示出根据本发明的图像量化参数编码器中的特征部件的框图。
[0044]图13是示出根据本发明的图像量化参数解码器中的特征部件的框图。
[0045]图14是示出一·般图像量化参数编码器的结构的框图。
[0046]图15是示出在DQP与仓串之间的对应表的一般示例的说明性示图。
【具体实施方式】
[0047]以下参照附图描述本发明的示例性实施例。
[0048]示例性实施例1
[0049]图1是示出本发明的示例性实施例1中的图像量化参数编码器的结构的框图。图1中所示的图像量化参数编码器包括预测器101、缓冲器102、二进制化器1031、自适应二进制算术编码器104、二进制算术编码器105、开关(SW) 111和开关(SW) 112。
[0050]从被输入到图像量化参数编码器的量化参数QP减去从预测器101供给的预测量化参数PQP。
[0051]将PQP与增量量化参数DQP (DQP=QP-PQP)相加，并且在缓冲器102中存储其和作为重建量化参数RQP (RQP=DQP+PQP)以用于后续量化参数编码。
[0052]作为本发明的特征的二进制化器1031使用最小DQP CminDQP ( O)和最大DQP(maxDQP ^ O)的组合来二进制化DQP。具体而言，二进制化器1031首先按照以下等式计算DQP的第一仓以及与DQP的绝对值有关的后续仓的最大数(即，通过从minDQP和maxDQP的绝对值中的较大绝对值减去与第一仓对应的I而获得的值)。
[0053]bin (I) =funcl (DQP) *..(1)
[0054]cMax=max(IminDQPI，maxDQP|)-1...(2)。
[0055]在cMax≤I时，二进制化器1031按照以下等式计算bin (η) (η=2,…,min(1+1DQP|, 1+cMax))。
[0056]bin (n) =func2 (η-2, cMax, DQP | -1)...(3)。
[0057]这里,func2 (a, b, c)是如果b和c相等则返回1、如果c小于b并且a小于c则返回1、否则(如果c小于b并且a和c相等则)返回O的函数。仓串中与DQP的绝对值有关并且按照等式(3)获得的仓(具有语法元素值IdqpI )与仓串中通过在NPLi中的9.3.2.2中描述的截短一元(TU) 二进制化过程获得的仓相同。
[0058]从等式(3)清楚的是，仓串中与DQP的绝对值有关并且按照等式(3)获得的仓是仓串中基于DQP范围(最小DQP和最大DQP的绝对值中的最大值)而变得非冗余的仓。
[0059]二进制化器1031通过按照以下等式将指示有意义DQP为正还是为负的信息与符号仓(Signbin)关联来二进制化该信息。
[0060]Signbin=func3 (DQP)...(4)。
[0061]这里,func3 (a, b)是如果a小于b则返回1、否则返回O的函数,并且func3 (a)是如果a为正则返回O并且如果a不为正则返回I的函数。如从等式(2)、(3)和(4)清楚的是，仅在DQP具有有意义值的情况下才对bin (η) (η=2,3,…)进行编码(注意Signbin是最后仓)。
[0062]自适应二进制算术编码器104使用与经由开关111供给的仓串中除了 Signbin之外的每个仓(bin (η):η=1, 2,..., min(l+|DQP , 1+cMax))对应的上下文索引关联的上下文对该每个仓进行二进制算术编码并且经由开关112输出经编码的数据。自适应二进制算术编码器104还根据经二进制算术编码的仓的值来更新与上下文索引关联的上下文以用于后续二进制算术编码。
[0063]二进制算术编码器105用相等概率对经由开关111供给的仓串中的Signbin进行二进制算术编码并且经由开关112输出经编码的数据。
[0064]这完成对该示例性实施例中的图像量化参数编码器的结构的描述。
[0065]以下使用图2 中的流程图来描述作为该示例性实施例中的图像量化参数编码器的特征的二进制化器1031、自适应二进制算术编码器104和二进制算术编码器105的操作。
[0066]该过程始于自适应二进制算术编码器104将初始值参数η设置成2。
[0067]在步骤SlOl中，二进制化器1031以如下方式二进制化DQP，该方式即:指示DQP是否有意义的信息与第一仓关联、指示DQP的绝对值的信息与第二仓和后续仓关联并且指示有意义DQP是否为正的信息与Signbin关联。
[0068]在步骤S102中，自适应二进制算术编码器104对bin (I)进行自适应二进制算术编码。
[0069]在步骤S103中，二进制算术编码器105确定DQP是否有意义。在DQP有意义的情况下，该过程前进至步骤S104。否则，该过程结束。
[0070]在步骤S104中，自适应二进制算术编码器104对bin (η)进行自适应二进制算术编码。
[0071 ] 在步骤S105中，自适应二进制算术编码器104确定仓串中的所有仓是否已经被编码。在所有仓已经被编码的情况下，该过程前进至步骤S106。否则，自适应二进制算术编码器104递增η并且该过程前进至步骤S104以对后续bin(n)进行自适应二进制算术编码。
[0072]在步骤S106中，二进制算术编码器105对Signbin进行二进制算术编码。该过程然后结束。
[0073]这完成对作为该示例性实施例中的图像量化参数编码器的特征的二进制化器1031、自适应二进制算术编码器104和二进制算术编码器105的操作的描述。
[0074]图3是示出根据本发明的在|dqp| (最左列)与仓串(中间列)之间的对应表的示例的说明性示图。[0075]在图3中，在仓串的Signbin列中的X代表指示DQP是否为正的I比特信息，SPDQP为正还是为负。假设X=O表示正并且X=I表示负。然后，例如DQP=I的仓串是100并且DQP=-1的仓串是101。另外，在上下文索引行中的na表示不使用上下文(B卩，最可能记号及其概率固定)。
[0076]图4是示出用于生成与值synVal的DQP对应的仓串的伪程序的说明性示图，其中minDQP=- (26+QpBd0ffsetY/2)并且 maxDQP= (25+QpBd0ffsetY/2)。根据等式(2), cMax=max(I 26+QpBd0ffsetY/2 |, | 25+QpBd0ffsetY/2 |) -l=26+QpBd0ffsetY/2-l=25+QpBd0fTsetY/2。注意，在伪程序中使用的算术操作的定义根据NPL2中的“5Conventions”中的定义。
[0077]根据本发明的二进制化过程解决引起上述问题的三个因素如下。 [0078]通过使用适当上下文对第二仓和后续仓进行二进制算术编码来解决第一因素。在图3中，第二仓仅指示DQP的绝对值是否大于I的信息、也就是两个状态中的哪个状态有效的信息。第三仓和后续仓与第二仓一样仅指示DQP的绝对值是否大于给定值的信息、也就是两个状态中的哪个状态有效的信息。Si gnb iη仅指示DQP为正还是为负的信息、也就是说两个状态中的哪个状态有效的信息。因此，使用适当上下文对第二仓和Signbin进行二进制算术编码。
[0079]解决了第二因素，因为编码器可以使用DQP范围来高效减少冗余仓。具体而言，在图3中，在对DQP=-26编码的情况下，冗余的第27仓无需被编码，因为解码器能够在第26仓是I时识别DQP=-26，因为DQP的最小值是-26。
[0080]解决了第三因素，因为从在图15中所示的对应表与图3中所示的对应表之间的比较中清楚的是，在该示例性实施例中的仓串中包括的仓数目与在独立地二进制化有意义DQP为正还是为负的信息和有意义DQP的绝对值的情况下的仓数目相同。
[0081]示例性实施例2
[0082]图5是示出与示例性实施例1中的图像量化参数编码器对应的图像量化参数解码器的结构的框图。图5中所示的图像量化参数解码器包括预测器201、缓冲器202、解二进制化器2031、自适应二进制算术解码器204、二进制算术解码器205、开关(SW) 211和开关(Sff)212。
[0083]解二进制化器2031按照以下等式基于minDQP和maxDQP计算cMax。
[0084]cMax=max(IminDQPI，maxDQP|)-1...(5)。
[0085]自适应二进制算术解码器204对来自经由开关212供给的经编码的数据的bin(l)进行二进制算术解码，并且经由开关211向解二进制化器2031供给经解码的数据。自适应二进制算术解码器204也根据经二进制算术解码的仓的值来更新与第一仓对应的上下文索引关联的上下文以用于后续二进制算术解码。
[0086]在bin(l)是I的情况下，自适应二进制算术解码器204对来自经由开关212供给的经编码的数据的bin (η) (η=2，3，…，k，其中k≤1+cMax)进行二进制算术解码，直至其值为O的仓被解码、直至cMax个仓被解码或者直至其值为O的仓被解码并且cMax个仓也被解码。自适应二进制算术解码器204经由开关211向解二进制化器2031供给经解码的数据。自适应二进制算术解码器204根据经二进制算术解码的仓的值来更新与第η仓对应的上下文索引关联的上下文以用于后续二进制算术解码。
[0087]另外，在bin(l)是I的情况下，二进制算术解码器205对来自经由开关212供给的经编码的数据的Signbin进行二进制算术解码，并且经由开关211向解二进制化器2031供给经解码的数据。
[0088]解二进制化器2031在仓串是0(η=1)的情况下输出其值为O的DQP。在n=l+cMax的情况下，解二进制化器2031输出其值按照以下等式获得的DQP。
[0089]DQP= (l_2*Signbin) * (Ι+cMax)...(6)。
[0090]等式(6)中的表示相乘。否则，解二进制化器2031输出其值按照以下等式获得的DQP。
[0091]DQP=(l-2*Signbin)*(n-l)...(7)。
[0092]从等式(6)清楚的是，解二进制化器2031可以使用DQP范围(最小DQP和最大DQP的绝对值中的最大值)来估计在视频编码过程中减少的任何冗余仓。也就是说，解二进制化器2031可以使用DQP范围(最小DQP和最大DQP的绝对值中的最大值)来对仓串中变得非冗余的仓解二进制化。
[0093]将从预测器201供给的PQP与从解二进制化器2031供给的DQP相加以获得RQP。
[0094]在缓冲器202中存储RQP以用于后续量化参数解码。
[0095]这完成对该示例性实施例中的图像量化参数解码器的结构的描述。
[0096]以下使用图6中的流程图来描述作为该示例性实施例中的图像量化参数解码器的特征的解二进制化器2031、自适应二进制算术解码器204和二进制算术解码器205的操作。
[0097]该过程始于自适应二进制算术解码器204将初始值参数η设置成2。
[0098]在步骤S301中，自适应二进制算术解码器204对bin (I)进行自适应二进制算术解码。
[0099]在步骤S302中，二进制算术解码器205确定bin (I)的值是否为I。在bin (I)的值是I的情况下，该过程前进至步骤S303。否则，该过程前进至步骤S307。
[0100]在步骤S303中，解二进制化器2031基于minDQP和maxDQP来计算cMax。
[0101]在步骤S304中，自适应二进制算术解码器204对bin (η)进行自适应二进制算术解码。
[0102]在步骤S305中，自适应二进制算术解码器204确定与|DQP|有关的所有仓是否已经被解码。如果满足bin (η)的值是O的条件、η的值等于cMax或者这两个条件则所有仓已经被解码。在与IDQPl有关的所有仓已经被解码的情况下，该过程前进至步骤S306。否贝Ij，自适应二进制算术解码器204递增η并且该过程前进至步骤S304以对后续bin (η)进行自适应二进制算术解码。
[0103]在步骤S306中，二进制算术解码器205对Signbin进行二进制算术解码。
[0104]在步骤S307中，解二进制化器2031对经解码的仓串解二进制化以确定DQP。
[0105]这完成对作为该示例性实施例中的图像量化参数解码器的特征的解二进制化器2031、自适应二进制算术解码器204和二进制算术解码器205的操作的描述。
[0106]示例性实施例3
[0107]在上述图1中的图像量化参数编码器和图5中的图像量化参数解码器中，可以根据量化参数的范围(最小QP和最大QP的组合)和预测量化参数PQP生成minDQP和maxDQP。
[0108]图7和图8是示出作为改进的图像量化参数编码器和图像量化参数解码器的结构的框图，该改进用于基于最小QP (minQP)和最大QP (maxQP)的组合以及PQP生成minDQP和 maxDQP。
[0109]如从与图1和图5的比较中可见，图7中所示的图像量化参数编码器还包括范围确定器106，并且图8中所示的图像量化参数解码器还包括范围确定器206。范围确定器106和206各自按照以下等式计算minDQP和maxDQP。
[0110]minDQP=minQP_PQP...(8)
[0111]maxDQP=maxQP-PQP...(9)。
[0112]包括范围确定器106和206使得能够在待编码QP的值更接近minQP或者maxQP时更有效减少冗余仓。
[0113]图9是示出用于生成与值synVal的DQP对应的仓串的伪程序的说明性示图(注意在该伪程序中PQP被记为QPy，pkev)。
[0114]在其中minDQP=-26并且maxDQP=25的图像量化参数编码器和图像量化参数解码器中，等式(8)和(9)可以替换为以下等式(8)’和(9)’。
[0115]minDQP=max(-26，minQP-PQP)...(8)，
[0116]maxDQP=min (25，maxQP-PQP)...(9) ’。
[0117]上述根据本发明的图像量化参数编码器和图像量化参数解码器可以基于如图10中所示的对应表而不是使用图3中所示的示例操作，在该对应表中对于来自从预定列以后的仓来说上下文索引的值固定。
[0118]在图10中所示的对应表中，上下文索引的值对于在第三列和后续列中的仓固定为3。在图10中，第一仓仅指示DQP是否有意义的信息、也就是两个状态中的哪个状态有效的信息。第二仓仅指示DQP的绝对值是否大于I的信息、也就是两个状态中的哪个状态有效的信息。第三仓和后续仓仅指示仓串是否终止的信息、也就是两个状态中的哪个状态有效的信息。
[0119]因此，根据本发明的图像量化参数编码器可以对指示DQP是否有意义的第一仓、指示DQP的绝对值是否大于I的第三仓、指示仓串是否终止的仓和指示DQP的正或者负号的Signbin进行二进制算术编码。
[0120]如以上描述的那样，根据本发明，可以通过在如下二进制化过程中提供用于使用在标准等中定义的增量量化参数的范围来减少其它冗余仓的装置来对用于使用基于上下文的自适应二进制算术编码的图像编码的图像量化参数适当进行编码，在该二进制化过程中，指示增量量化参数是否有意义的信息与第一仓关联，指示有意义增量量化参数的绝对值的信息与第二仓和后续仓关联，并且指示有意义增量量化参数为正还是为负的信息与符号仓关联。
[0121]根据本发明，以上提到的适当编码由三个特征实现；向增量量化参数的每个仓指派适当上下文；减少增量量化参数的冗余仓；以及减少在增量量化参数的仓串中包括的仓的数目。
[0122]上述示例性实施例中的每个示例性实施例可以不仅由硬件而且由计算机程序实现。
[0123]图11中所示的信息处理系统包括处理器1001、程序存储器1002、用于存储图像数据的存储介质1003和用于存储比特流的存储介质1004。存储介质1003和存储介质1004可以是单独存储介质或者在相同存储介质中包括的存储区域。作为存储介质，磁存储介质、诸如硬盘可用。
[0124]在图11中所示的信息处理系统中，用于实现图1、图5、图7和图8中的任一示图中所示的块(除了缓冲器的块之外)的功能的程序被存储于程序存储器1002中。处理器1001通过根据程序存储器1002中存储的程序执行过程来实现图1、图5、图7和图8中的任一示图中所示的图像量化参数编码器或者图像量化参数解码器的功能。
[0125]图12是示出根据本发明的图像量化参数编码器中的特征部件的框图。如图12中所示，根据本发明的图像量化参数编码器包括:预测单元11，用于根据以往重建量化参数生成预测量化参数；计算单元12，用于根据量化参数和预测量化参数生成增量量化参数；量化参数编码单元13，用于在增量量化参数有意义的情况下对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术编码；以及冗余抑制单元14，用于使用增量量化参数的范围来减少其它仓中的一个或者多个仓。
[0126]图13是示出根据本发明的图像量化参数解码器中的特征部件的框图。如图13中所示，根据本发明的图像量化参数解码器包括:预测单元21，用于根据以往重建量化参数生成预测量化参数；量化参数解码单元22，用于对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示增量量化参数的绝对值的其它仓和指示增量量化参数为正还是为负的仓进行二进制算术解码；以及估计单元23，用于使用增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的其它仓中的一个或者多个仓。
[0127]尽管已经参照以上示例性实施例和示例描述了本发明，但是本发明不限于以上示例性实施例和示例。可以在本发明的范围内对本发明的结构和细节进行本领域技术人员可理解的各种改变。
[0128]本申请要求基于于2011年7月12日提交的第2011-153427号日本专利申请的优先权，其全部公开内容被结合于此。
[0129]附图标记列表
[0130]11预测单元
[0131]12计算单元
[0132]13量化参数编码单元
[0133]14冗余抑制单元
[0134]21预测单元
[0135]22量化参数解码单元
[0136]23估计单元
[0137]101预测器
[0138]102缓冲器
[0139]1031,1032 二进制化器
[0140]104自适应二进制算术编码器
[0141]105 二进制算术编码器
[0142]106范围确定器
[0143]111 开关[0144]112开关
[0145]201预测器
[0146]202缓冲器
[0147]2031,2032 解二进制 化器
[0148]204自适应二进制算术解码器
[0149]205二进制算术解码器
[0150]206范围确定器
[0151]211开关
[0152]212开关
【权利要求】
1.一种图像量化参数编码方法，用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而编码量化参数，所述图像量化参数编码方法包括:从以往重建量化参数生成预测量化参数；从量化参数和所述预测量化参数生成增量量化参数；在所述增量量化参数有意义的情况下，对指示所述增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术编码；以及使用所述增量量化参数的范围来减少所述其它仓中的一个或者多个仓。
2.根据权利要求1所述的图像量化参数编码方法，其中所述范围在标准中被定义。
3.根据权利要求2所述的图像量化参数编码方法，其中从所述重建量化参数的范围和所述预测量化参数的值生成所述范围。
4.一种图像量化参数解码方法，用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而解码量化参数，所述图像量化参数解码方法包括:从以往重建量化参数生成预测量化参数；对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术解码；以及使用所述增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的所述其它仓中的一个或者多个仓。
5.根据权利要求4所述的图像量化参数解码方法，其中所述范围在标准中被定义。
6.根据权利要求5所述的图像量化参数解码方法，其中从所述重建量化参数的范围和所述预测量化参数的值生成所述范围。
7.一种图像量化参数编码器，用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而编码量化参数，所述图像量化参数编码器包括:预测装置，用于从以往重建量化参数生成预测量化参数；计算装置，用于从量化参数和所述预测量化参数生成增量量化参数；量化参数编码装置，用于在所述增量量化参数有意义的情况下对指示所述增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术编码；以及冗余抑制装置，用于使用所述增量量化参数的范围来减少所述其它仓中的一个或者多个仓。
8.一种图像量化参数解码器，用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而解码量化参数，所述图像量化参数解码器包括:预测装置，用于从以往重建量化参数生成预测量化参数；量化参数解码装置，用于对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术解码；以及估计装置，用于使用所述增量量化参数的范围来估计在视频编码过程中减少的所述其它仓中的冗余仓。
9.一种图像量化参数编码程序，用于使得用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频编码过程而编码量化参数的图像量化参数编码器中的计算机执行:从以往重建量化参数生成预测量化参数的过程；从量化参数和所述预测量化参数生成增量量化参数的过程；在所述增量量化参数有意义的情况下，对指示所述增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术编码的过程；以及使用所述增量量化参数的范围来减少所述其它仓中的一个或者多个仓的过程。
10.一种图像量化参数解码程序，用于使得用于针对以基于上下文的自适应二进制算术编码为基础的视频解码过程而解码量化参数的图像量化参数解码器中的计算机执行: 从以往重建量化参数生成预测量化参数的过程；对指示增量量化参数是否有意义的第一仓、指示所述增量量化参数的绝对值的其它仓和指示所述增量量化参数为正还是为负的仓二进制算术解码的过程；以及使用所述增量量化参数的范围来估 计在视频编码过程中减少的所述其它仓中的一个或者多个仓的过程。
【文档编号】H04N19/91GK103597828SQ201280025580
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年6月14日 优先权日:2011年7月12日
【发明者】蝶野庆一, 青木启史 申请人:日本电气株式会社