使用根据按最大编码单元的像素分类的偏移调整的视频编码方法及其设备，和视频解码 ...的制作方法
【专利摘要】提供一种使用基于每个最大编码单元(LCU)的像素分类的偏移调整的视频编码方法和视频解码方法。所述视频编码方法包括：确定每个LCU的偏移参数，其中，偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示边缘方向或带范围，偏移值指示重建像素和原始像素之间的差值；输出偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的偏移参数用作当前LCU的偏移参数。
【专利说明】使用根据按最大编码单元的像素分类的偏移调整的视频编码方法及其设备，和视频解码方法及其设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于使原始图像和重建图像之间的误差最小化的视频编码和解码。
【背景技术】
[0002]随着用于再现和存储高分辨率或高质量视频内容的硬件的开发和提供，对于用于有效地对高分辨率或高质量视频内容进行编码或解码的视频编解码器的需求正在增加。根据传统的视频编解码器，基于具有预定尺寸的宏块，根据受限的编码方法来对视频进行编码。
[0003]空间域的图像数据经由频率变换被变换为频率域的系数。根据视频编解码器，将图像划分为具有预定尺寸的块，对每个块执行离散余弦变换(DCT)，并以块为单位对频率系数进行编码，以进行频率变换的快速计算。与空间域的图像数据相比，频域的系数容易被压缩。具体地，由于根据经由视频编解码器的帧间预测或帧内预测的预测误差来表示空间域的图像像素值，因此当对预测误差执行频率变换时，大量数据可被变换为O。根据视频编解码器，可通过使用小量数据来代替连续并重复产生的数据，来减少数据量。
【发明内容】
[0004]技术问题
[0005]本发明提供一种视频编码方法和设备、以及视频解码方法和设备，用于产生具有原始图像和重建图像之间的最小化的误差的重建图像。
[0006]解决方案
[0007]根据本发明的一方面，提供一种用于视频编码的偏移调整方法，所述方法包括:基于从当前最大编码单元(LCU)划分的具有树结构的编码单元，对在视频的LCU之中的当前LCU进行编码；确定当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值；输出当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示基于第一偏移参数和当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数之间的相同性是否将第二偏移参数用作第一偏移参数。所述方法还包括:如果第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则输出第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类，偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
[0008]有益效果
[0009]根据本发明的各种实施例的使用偏移调整技术(样点自适应偏移(SAO)技术)的视频编码设备和视频解码设备可根据图像特性(诸如边缘类型或带类型)对每个最大编码单元(LCU)的像素值进行分类，可对偏移值进行信号传输，并可按照偏移值调整不可预测的重建像素的像素值，从而使原始图像和重建图像之间的误差最小化，其中，偏移值是具有相同特性的像素值的平均误差值。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1a和图1b是根据本发明的实施例的视频编码设备的框图和视频编码设备的偏移调整方法的流程图；
[0011]图2a和图2b是根据本发明的实施例的视频解码设备的框图和视频解码设备的偏移调整方法的流程图；
[0012]图3是根据本发明的另一实施例的视频解码设备的框图；
[0013]图4是示出根据本发明的实施例的边缘类型的边缘种类的表；
[0014]图5a和图5b是根据本发明的实施例的示出边缘类型的类别的表和曲线图；
[0015]图6是示出根据本发明的实施例的被参考以合并偏移参数的邻近最大编码单元(LCU)的示图；
[0016]图7是根据本发明的实施例的解析偏移参数的处理的流程图；
[0017]图8是根据本发明的实施例的基于根据树结构的编码单元的视频编码设备的框图；
[0018]图9是根据本发明的实施例的基于根据树结构的编码单元的视频解码设备的框图；
[0019]图10是用于描述根据本发明的实施例的编码单元的概念的示图；
[0020]图11是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像编码器的框图；
[0021]图12是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像解码器的框图；
[0022]图13是示出根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元以及分区的示图；
[0023]图14是用于描述根据本发明的实施例的编码单元和变换单元之间的关系的示图；
[0024]图15是用于描述根据本发明的实施例的与编码深度相应的编码单元的编码信息的示图；
[0025]图16是根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元的示图；
[0026]图17至图19是用于描述根据本发明的实施例的编码单元、预测单元和变换单元之间的关系的不图；
[0027]图20是用于描述根据表I的编码模式信息的编码单元、预测单元和变换单元之间的关系的不图；
[0028]图21是根据本发明的实施例的存储程序的盘的物理结构的示图；
[0029]图22是用于通过使用盘来记录和读取程序的盘驱动器的示图；
[0030]图23是用于提供内容分配服务的内容供应系统的整体结构的示图；
[0031]图24和图25分别是根据本发明的实施例的应用了视频编码方法和视频解码方法的移动电话的内部结构和外部结构的示图；
[0032]图26是根据本发明的实施例的应用了通信系统的数字广播系统的示图；
[0033]图27是根据本发明的实施例的使用视频编码设备和视频解码设备的云计算系统的网络结构的示图。[0034]最佳编码模式
[0035]根据本发明的一方面，提供一种用于视频编码的偏移调整方法，所述方法包括:基于从当前最大编码单元(LCU)划分的具有树结构的编码单元，对视频的LCU之中的当前LCU进行编码；确定当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值；输出当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示基于第一偏移参数和当前IXU的左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数之间的相同性是否将第二偏移参数用作第一偏移参数。所述方法还可包括:如果第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则输出第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类，偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
[0036]输出第一偏移参数的步骤可包括:将指示是否将偏移调整技术应用于当前LCU的关闭类型输出为偏移类型，所述方法还可包括:如果偏移调整技术被应用于当前LCU，则输出其他偏移参数。
[0037]输出第一偏移参数的步骤可包括:输出与预定数量的类别相应的偏移参数，每个偏移参数可大于或等于预设最小值并可小于或等于预设最大值。
[0038]输出第一偏移参数的步骤可包括:如果指示边缘类型的偏移类型信息被输出，则根据在当前LCU中包括的当前重建像素和邻近重建像素之间形成的边缘的方向，输出指示0°、90°、45°或135°的方向的偏移种类。
[0039]输出第一偏移参数的步骤可包括:如果指示带类型的偏移类型信息被输出，则输出偏移种类，其中，偏移种类指示重建像素的像素值所属的带在通过划分像素值的总范围而获得的多个带之中的位置。
[0040]输出第一偏移参数的步骤可包括:如果指示带类型的偏移类型信息被输出，则将指示偏移值是否为O的零值信息输出为偏移值，所述方法还可包括:如果偏移值不为0，则输出指示偏移值是正数还是负数的符号信息以及偏移值的剩余部分(remainder)，其中，符号信息和偏移值的剩余部分位于零值信息之后。
[0041]输出第一偏移参数的步骤还可包括:如果指示边缘类型的偏移类型信息被输出，则输出指示偏移值是否为O的零值信息以及偏移值的剩余部分。
[0042]输出当前IXU的偏移合并信息的步骤可包括:如果左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数与第一偏移参数相同，则仅输出指不第二偏移参数被用作第一偏移参数的偏移合并信息，且不输出当前LCU的第一偏移参数；如果左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数与第一偏移参数不同，则输出指示第二偏移参数不被用作第一偏移参数的偏移合并信息。
[0043]可将共同偏移合并信息应用于当前LCU的亮度分量的偏移参数、第一色度分量的偏移参数、第二色度分量的偏移参数。
[0044]当前LCU的第一色度分量的偏移参数和第二色度分量的偏移参数可具有共同偏移类型。
[0045]根据本发明的另一方面，提供一种用于视频解码的偏移调整方法，所述方法包括:从接收到的比特流提取在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数；基于偏移合并信息重建当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类；基于偏移类型确定当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型；基于偏移种类确定根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围；基于偏移值确定在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值；按照所述差值调整基于从当前IXU划分的具有树结构的编码单元被重建的重建像素的像素值。
[0046]确定当前IXU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型的步骤还可包括:基于偏移类型提取指示偏移调整技术是否被应用于当前LCU的关闭类型；如果基于提取的关闭类型，偏移调整技术被应用于当前LCU，则提取其他偏移参数。
[0047]确定第一偏移参数的步骤可包括:确定与预定数量的类别相应的偏移值，并且偏移参数中的每个偏移参数可大于或等于预设最小值并可小于或等于预设最大值。
[0048]确定边缘方向或带范围的步骤可包括:如果偏移类型是边缘类型，则基于重建的偏移种类将在当前LCU中包括的当前重建像素和邻近重建像素之间形成的边缘的方向确定为 O。、90。、45。或 135。。
[0049]确定边缘方向或带范围的步骤可包括:如果偏移类型是带类型，则基于重建的偏移种类，确定重建像素的像素值所属的带在通过划分像素值的总范围而获得的多个带之中的位置。
[0050]确定差值的步骤还可包括:如果偏移类型是带类型，则基于重建的像素值的零值信息确定偏移值是否为0，所述方法还可包括:如果基于零值信息，偏移值不为0，则基于零值信息之后的重建的偏移值的符号信息来确定偏移值是正数还是负数，并重建符号信息之后的偏移值的剩余部分。
[0051]确定差值的步骤还可包括:如果偏移类型是边缘类型，则基于重建的偏移值的零值信息确定偏移值是否为0，所述方法还可包括:如果基于零值信息，偏移值不为0，则重建零值信息之后的重建的偏移值的剩余部分。
[0052]重建第一偏移参数的步骤可包括:如果基于偏移合并信息，左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数被用作第一偏移参数，则不提取当前LCU的第一偏移参数，并将第一偏移参数重建为与第二偏移参数相同；如果基于偏移合并信息，左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则从比特流提取偏移合并信息之后的第一偏移参数，并重建第一偏移参数。
[0053]重建第一偏移参数的步骤可包括:通过使用当前LCU的共同偏移合并信息来重建亮度分量的偏移参数、第一色度分量的偏移参数、和第二色度分量的偏移参数。
[0054]重建第一偏移参数的步骤可包括:重建被共同应用于当前LCU的第一色度分量和第二色度分量的偏移类型。
[0055]根据本发明的另一方面，提供一种用于偏移调整的视频编码设备，所述设备包括:编码器，用于基于从当前最大编码单元(LCU)划分的具有树结构的编码单元，对视频的LCU之中的当前LCU进行编码；偏移参数确定器，用于确定当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值；偏移参数输出器，用于输出当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示基于第一偏移参数和当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数之间的相同性是否将第二偏移参数用作第一偏移参数。如果第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则偏移参数输出器输出第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类，偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
[0056]根据本发明的另一方面，提供一种用于偏移调整的视频解码设备，所述设备包括:偏移参数提取器，用于从接收到的比特流提取在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU的偏移合并信息，并基于偏移合并信息重建当前LCU的第一偏移参数，其中，偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数，第一偏移参数包括当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类；偏移确定器，用于基于偏移类型确定当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，基于偏移种类确定根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，基于偏移值确定在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值；偏移调整器，用于按照所述差值调整基于从当前LCU划分的具有树结构的编码单元被重建的重建像素的像素值。
[0057]根据本发明的另一方面，提供一种记录有执行用于视频编码的偏移调整方法的计算机程序的计算机可读记录介质。
[0058]根据本发明的另一方面，提供一种记录有执行用于视频解码的偏移调整方法的计算机程序的计算机可读记录介质。
【具体实施方式】
[0059]以下，将参照图1a至图7描述根据本发明的实施例的使用基于像素分类的偏移调整的视频编码技术和视频解码技术。此外，将参照图1a至图20描述根据本发明的实施例的在基于具有树结构的编码单元的视频编码技术和视频解码技术中的基于像素分类的偏移调整。以下，“图像”可以指静止图像或视频的运动图像、或视频本身。
[0060]现在将参照图1a至图7描述根据本发明的实施例的使用基于像素分类的偏移调整的视频编码技术和视频解码技术。
[0061]图1a和图1b是根据本发明的实施例的视频编码设备10的框图和视频编码设备10的偏移调整方法的流程图。
[0062]视频编码设备10包括最大编码单元(IXU)编码器12、偏移参数确定器14和偏移参数编码器16。
[0063]视频编码设备10接收视频的图像输入，将每个图像划分为块，并对每个块进行编码。块可以是正方形形状、矩形形状和任意几何形状，并且不限于具有预定尺寸的数据单元。根据本发明的实施例的块可以是根据树结构的编码单元之中的LCU或编码单元。以下将参照图1a至图20描述基于根据树结构的编码单元的视频编码和解码方法。
[0064]视频编码设备10可接收视频的图像输入，将每个图像划分为IXU，并将通过对每个LCU的样点执行预测、变换和熵编码而产生的结果数据输出为比特流。LCU的样点可以是在LCU中包括的像素的像素值数据。
[0065]IXU编码器12可单独地对画面的IXU进行编码。IXU编码器12可基于从当前IXU划分的具有树结构的编码单元对当前LCU进行编码。
[0066]为了对当前IXU进行编码，IXU编码器12可通过对在当前IXU中包括的具有树结构的编码单元中的每个编码单元执行帧内预测、帧间预测、变换和量化来对样点进行编码。
[0067]LCU编码器12可通过对具有树结构的编码单元中的每个编码单元执行反量化、逆变换和帧间预测或帧内补偿以对编码单元进行解码来重建在当前LCU中包括的编码的样点。
[0068]为了使在当前IXU被编码之前的原始像素和在当前IXU被解码之后的重建像素之间的误差最小化，视频编码设备10可确定指示原始像素和重建像素之间的差值的偏移值。
[0069]偏移参数确定器14可针对IXU确定偏移值。还可针对IXU确定包括偏移值、偏移类型和偏移种类的偏移参数。
[0070]偏移参数确定器14可根据当前LCU的像素值分类方法来确定偏移类型。根据本发明的实施例，偏移类型可被确定为边缘类型或带类型。根据当前块的像素值分类方法，可确定是根据边缘类型还是带类型对当前块的像素进行分类。
[0071]如果偏移类型是边缘类型，则根据在当前IXU的重建像素及其邻近像素之间形成的边缘的方向和形状，可确定重建像素和原始像素之间的偏移。
[0072]如果偏移类型是带类型，则在通过划分当前IXU的重建像素的像素值的总范围而获得的多个带之中，可确定在每个带中包括的重建像素和原始像素之间的偏移。可通过均等地或非均等地划分像素值的总范围来获得带。
[0073]因此，偏移参数确定14可基于当前IXU的像素值的空间特性来确定当前IXU的偏移类型，其中，偏移类型指示边缘类型或带类型。
[0074]偏移参数确定器14可根据当前IXU的偏移类型来确定重建像素中的每个重建像素的偏移种类。偏移种类可被确定为边缘种类或带种类。
[0075]针对边缘类型，边缘种类可指示在重建像素及其邻近像素之间形成的边缘的方向。边缘种类可指示0°、90°、45°或135°的边缘方向。
[0076]如果偏移类型是边缘类型，则偏移参数确定器14可确定当前IXU的重建像素中的每个重建像素的边缘种类。
[0077]针对带类型，带种类可指示重建像素的像素值所属的带在多个带之中的位置，其中，所述多个带是通过划分当前LCU的像素值的总范围而获得的预定数量的连续像素值段。
[0078]例如,针对像素值为8比特的样点,像素值的总范围为从O到255,并且像素值可被分类为总共32个带。在此情况下，在总共32个带之中，可确定重建像素的像素值所属的预定数量的带。带种类可通过使用从O到31的带索引中的一个带索引来指示预定数量的连续带的起始位置。
[0079]针对边缘类型，可根据重建像素及其邻近像素之间形成的边缘的形状将当前IXU的重建像素分类为预定数量的类别。例如，根据四个边缘形状(诸如凹形边缘的局部谷底、凹形边缘的弧形拐角、凸形边缘的弧形拐角和凸形边缘的局部谷峰)，可将重建像素分类为四个类别。根据当前IXU的重建像素中的每个重建像素的边缘形状，可确定四个类别中的一个。
[0080]针对带类型，根据当前IXU的重建像素的像素值所属的带的位置，可将重建像素分类为预定数量的类别。例如，根据从由带种类指示的起始带位置开始的四个连续带的带索引，可将重建像素分类为四个类别。根据当前LCU的重建像素中的每个重建像素所属的四个带中的一个带，可确定四个类别中的一个。
[0081]偏移参数确定器14可确定当前IXU的重建像素中的每个重建像素的类别。针对属于同一类别的当前LCU的重建像素，偏移参数确定器14可通过使用重建像素和原始像素之间的差值来确定偏移值。在每个类别中，可将重建像素和原始像素之间的差值的平均值(即，重建像素的平均误差)确定为与当前类别相应的偏移值。偏移参数确定器14可确定每个类别的偏移值，并将所有类别的偏移值确定为当前LCU的偏移值。
[0082]例如，如果当前IXU的偏移类型是边缘类型，并且重建像素根据边缘形状被分类为四个类别，或者，如果当前LCU的偏移类型是带类型，并且重建像素根据四个连续带的索引被分类为四个类别，则偏移参数确定器14可通过确定属于所述四个类别中的每个类别的重建像素和原始像素之间的平均误差来确定四个偏移值。
[0083]偏移值中的每个可大于或等于预设最小值，并可小于或等于预设最大值。
[0084]偏移参数编码器16可对偏移参数进行编码和输出，其中，所述偏移参数包括由偏移参数确定器14确定的当前LCU的偏移类型、偏移种类和偏移值。
[0085]每个块的偏移参数可包括块的偏移类型和偏移值。可将关闭(off)类型、边缘类型或带类型输出为偏移类型。
[0086]如果偏移类型是关闭类型，则这表示偏移调整不被应用于当前IXU。在此情况下，不需要对当前LCU的其他偏移参数进行编码。
[0087]如果偏移类型是边缘类型，则偏移参数可包括单独与边缘种类相应的偏移值。此夕卜，如果偏移类型是带类型，则偏移参数可包括单独与带相应的偏移值。也就是说，偏移参数编码器16可对每个块的偏移参数进行编码。
[0088]基于当前IXU的第一偏移参数和与当前IXU邻近的左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数之间的相同性，偏移参数编码器16可输出当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示是否将第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数。
[0089]如果当前IXU的左侧IXU和上方IXU中的至少一个的偏移参数与当前IXU的偏移参数相同，则偏移参数编码器16可不对当前LCU的偏移参数进行编码，并可仅对偏移合并信息进行编码。在此情况下，可输出指示左侧LCU或上方LCU的偏移参数被用作当前LCU的偏移参数的偏移合并信息。
[0090]如果左侧LCU和上方LCU的偏移参数与当前LCU的偏移参数不同，则偏移参数编码器16可对当前LCU的偏移参数和偏移合并信息进行编码。在此情况下，可输出指示左侧LCU或上方LCU的偏移参数不被用作当前LCU的偏移参数的偏移合并信息。
[0091]现在将参照图1b详细描述输出偏移合并信息和偏移参数的处理。
[0092]在操作13，IXU编码器12可基于具有树结构的编码单元对多个IXU之中的当前IXU进行编码。
[0093]在操作15，偏移编码确定器14可确定当前IXU的第一偏移参数。第一偏移参数可包括偏移类型、偏移种类和偏移值，其中，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值。
[0094]在操作17，基于第一偏移参数和当前IXU的左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数之间的相同性，偏移参数编码器16还可输出当前LCU的偏移合并信息作为第一偏移参数。[0095]如果偏移参数编码器16将第二偏移参数用作第一偏移参数，则可仅输出偏移合并信息，且可不输出当前LCU的偏移类型、偏移种类和偏移值。
[0096]然而，在操作19，如果偏移参数编码器16不将第二偏移参数用作第一偏移参数，则可输出第一偏移参数，以包括当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类,偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
[0097]当第一偏移参数的偏移类型、偏移值和偏移种类被输出时，偏移参数编码器16可按当前LCU的偏移类型、根据类别的偏移值、以及偏移种类的顺序来输出第一偏移参数的偏移类型、偏移值和偏移种类。
[0098]根据本发明的另一实施例，视频编码设备10可确定是否对当前条带的LCU中的每个IXU执行偏移调整。
[0099]如果对当前条带执行偏移调整，则偏移参数确定器14可确定每个LCU的偏移参数和偏移合并信息。在此情况下，偏移参数编码器16可输出指示将偏移调整应用于当前条带的偏移调整信息，然后可输出每个LCU的偏移参数和偏移合并信息。
[0100]如果不对当前条带执行偏移调整，则偏移参数确定器14可不需要确定当前条带的LCU中的每个LCU的偏移，并且偏移参数编码器16可仅输出指示未对当前条带执行偏移调整的偏移调整信息。
[0101]在操作19，偏移参数编码器16可输出与预定数量的类别相应的偏移值。
[0102]在操作19，如果偏移参数编码器16输出指示偏移类型的偏移类型信息，则根据在当前IXU中包括的重建像素的边缘方向，可输出指示0°、90°、45°或135°的方向的边缘种类。
[0103]在操作19，如果偏移参数编码器16输出指示带类型的偏移类型信息，则可输出指示在当前LCU中包括的重建像素的带位置的带种类。
[0104]在操作19，如果偏移参数编码器16输出指示带类型的偏移类型信息，则可将指示偏移值是否为O的零值信息输出为偏移值。如果偏移值为0，则偏移参数编码器16可仅将零值信息输出为偏移值。
[0105]如果偏移值不为0，则偏移参数编码器16可输出指示偏移值是正数还是负数的符号信息以及偏移值的剩余部分(remainder)，符号信息和偏移值的剩余部分位于零值信息之后。
[0106]在操作19，如果偏移参数编码器16输出指示边缘类型的偏移类型信息，则可输出零值信息和偏移值的剩余部分。针对边缘类型，不需要输出偏移值的符号信息，因为偏移值的符号是可仅基于根据边缘形状的类别预测的。以下将参照图5a和图5b描述预测偏移值的符号的处理。
[0107]在操作17，为了对当前LCU的亮度分量、第一色度分量和第二色度分量执行偏移调整，偏移参数编码器16可输出共同偏移合并信息。
[0108]在操作19，偏移参数编码器16可输出用于当前LCU的第一色度分量的偏移参数和第二色度分量的偏移参数的共同偏移类型。
[0109]视频编码设备10可包括用于总体控制IXU编码器12、偏移参数确定器14和偏移参数编码器16的中央处理器(未示出)。可选地，LCU编码器12、偏移参数确定器14和偏移参数编码器16可由各自的单独处理器(未示出)来驱动，其中，所述单独处理器协作地进行操作以控制视频编码设备10。可选地，视频编码设备10外部的外部处理器(未示出)可控制LCU编码器12、偏移参数确定器14和偏移参数编码器16。
[0110]视频编码设备10可包括一个或更多个数据存储器(未示出)，其中，所述一个或更多个数据存储器用于存储LCU编码器12、偏移参数确定器14和偏移参数16的输入数据和输出数据。视频编码设备10可包括存储器控制器(未示出)，其中，存储器控制器用于对数据输入到存储单元和从数据存储器输出数据进行管理。
[0111]为了执行包括变换的视频编码操作并输出视频编码操作的结果，视频编码设备10可与内部或外部视频编码处理器联合地进行操作。视频编码设备10的内部视频编码处理器可以是用于执行视频编码操作的独立的处理器。此外，视频编码设备10、中央处理单元或图形处理单元可包括用于执行基本视频编码操作的视频编码处理器模块。
[0112]图2a和图2b是根据本发明的实施例的视频解码设备20的框图和视频解码设备20的偏移调整方法21的流程图。
[0113]视频解码设备20包括偏移参数提取器22、偏移确定器24和偏移调整器26。
[0114]视频解码设备20接收包括编码的视频数据的比特流。视频解码设备20可从接收到的比特流解析编码的视频样点，并可对每个图像块执行熵解码、反量化、逆变换、预测和运动补偿以产生重建像素，并因此可产生重建图像。
[0115]此外，视频解码设备20可接收指示原始像素和重建像素之间的差值的偏移值，并可使原始图像和重建图像之间的误差最小。视频解码设备20可接收视频的每个IXU的编码数据，并可基于从LCU划分的具有树结构的编码单元来重建LCU。现在将参照图2b详细地描述重建当前LCU的样点并调整当前LCU的偏移的方法。
[0116]在操作23，偏移参数提取器22可从接收到的比特流提取当前LCU的偏移合并信息。当前LCU的偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数。
[0117]在操作25，偏移参数提取器22可基于偏移合并信息来重建包括当前IXU的偏移类型、偏移值和偏移种类的第一偏移参数。
[0118]偏移参数提取器22可基于偏移合并信息确定是否将当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类重建为与第二偏移参数的偏移类型、偏移值和偏移种类相同，或是否从比特流提取偏移类型、偏移值和偏移种类。
[0119]在操作27，偏移确定器24可基于由偏移参数提取器22确定的偏移类型来确定当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型。可基于偏移类型来确定关闭类型、边缘类型或带类型。
[0120]如果偏移类型是关闭类型，则可确定偏移调整不被应用于当前IXU。在此情况下，不需要解析当前LCU的其他偏移参数。
[0121]在操作27，偏移确定器24可基于由偏移参数提取器22确定的偏移种类来确定当前LCU的根据基于边缘类型的边缘方向的带范围或根据带类型的带范围。
[0122]在操作27，偏移确定器24可基于由偏移参数提取器22确定的偏移值来确定在以上确定的偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值。
[0123]在操作29，偏移调整器26可按照由偏移确定器24确定的差值调整基于从当前LCU划分的具有树结构的编码单元被重建的样点的像素值。[0124]在操作23，根据本发明的另一实施例，偏移参数提取器22可从当前条带提取偏移调整信息，其中，偏移调整信息指示是否对在当前条带中包括的IXU中的每个IXU执行偏移调整。基于偏移调整信息，如果对当前条带执行偏移调整，则偏移参数提取器22还可提取每个LCU的偏移合并信息和偏移参数。
[0125]在操作25,偏移参数提取器22可基于偏移合并信息确定将左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数用作第一偏移参数。在此情况下，偏移确定器24可不提取当前LCU的第一偏移参数，并可将第一偏移参数重建为与先前重建的第二偏移参数相同。
[0126]在操作25，偏移参数提取器22可基于偏移合并信息确定不将第二偏移参数用作第一偏移参数。在此情况下，偏移确定器24可从比特流提取并重建被偏移合并信息跟随的第一偏移参数。
[0127]在操作23，偏移参数提取器22可提取当前LCU的亮度分量、第一色度分量和第二色度分量的共同偏移合并信息。偏移确定器24可基于共同偏移合并信息来确定是否将亮度分量的偏移参数、第一色度分量的偏移参数和第二色度分量的偏移参数重建为与邻近LCU的亮度分量的偏移参数、第一色度分量的偏移参数和第二色度分量的偏移参数相同。
[0128]此外，在操作25，偏移确定器24可重建当前IXU的第一色度分量和第二色度分量的共同偏移类型。
[0129]在操作25，偏移确定器24可基于偏移参数确定与预定数量的类别相应的偏移值。偏移值中的每个偏移值可大于或等于预设最小值，并可小于或等于预设最大值。
[0130]在操作25，如果偏移类型信息指示边缘类型，则偏移确定器24可基于偏移种类将在当前IXU中包括的重建像素的边缘方向确定为0°、90°、45°或135°。
[0131]在操作27，如果偏移类型信息指示带类型，则偏移确定器24可基于偏移种类确定重建像素的像素值所属的带的位置。
[0132]在操作27，如果偏移类型信息指示带类型，则偏移确定器24可基于偏移值的零值信息确定偏移值是否为O。如果基于零值信息确定偏移值为0，则不重建除了零值信息之外的偏移值的信息。
[0133]如果基于零值信息确定偏移值不为0，则偏移确定器24可基于零值信息之后的偏移值的符号信息来确定偏移值是正数还是负数。此外，通过重建符号信息之后的偏移值的剩余部分，偏移确定器24可确定最终的偏移值。
[0134]此外，在操作27，如果偏移类型信息指示边缘类型，并且如果基于偏移值的零值信息确定偏移值不为0，则通过重建零值信息之后的偏移值的剩余部分，偏移确定器24可确定最终的偏移值。
[0135]视频解码设备20可包括用于总体控制偏移参数提取器22、偏移确定器24和偏移调整器26的中央处理器(未示出)。可选地，偏移参数提取器22、偏移确定器24和偏移调整器26可由各自的单独处理器(未示出)来驱动，其中，所述单独处理器协作地进行操作以控制视频解码设备20。可选地，视频解码设备20外部的外部处理器(未示出)可控制偏移参数提取器22、偏移确定器24和偏移调整器26。
[0136]视频解码设备20可包括一个或更多个数据存储器(未示出)，其中，所述一个或更多个数据存储器用于存储偏移参数提取器22、偏移确定器24和偏移调整器26的输入数据和输出数据。视频解码设备20可包括存储器控制器(未示出)，其中，存储器控制器用于对数据输入到存储单元和从数据存储器输出的数据进行管理。
[0137]为了执行视频解码操作以重建视频，视频解码设备20可与内部或外部视频解码处理器联合地进行操作。视频处理器设备20的内部视频解码处理器可以是用于执行基本视频解码操作的独立处理器。此外，视频解码设备20、中央处理单元或图形处理单元可包括用于执行基本视频解码操作的视频解码处理器模块。
[0138]以上参照图la、图lb、图2a和图2b描述的视频编码设备10和视频解码设备20使用样点自适应偏移(SAO)技术，以最小化原始像素和重建像素之间的误差。根据SAO技术，视频编码设备10将每个图像块的像素分类为预设像素组，将每个像素分配给相应像素组，并对偏移值进行编码，其中，偏移值指示在同一像素组中包括的原始像素和重建像素之间的误差的平均值。
[0139]在视频编码设备10和视频解码设备20之间对样点进行信号传输。也就是说，视频编码设备10可将样点编码为比特流的形式，并发送样点，视频解码设备20可从接收到的比特流解析样点，并重建样点。为了通过按照根据像素分类确定的偏移调整重建像素的像素值以使原始像素和重建像素之间的误差最小化，视频编码设备10和视频解码设备20对偏移参数进行信号传输。在视频编码设备10和视频解码设备20之间，执行信号传输，使得偏移值被编码、收发、并被解码为偏移参数。
[0140]因此，根据SAO技术，视频解码设备20可通过对接收到的比特流进行解码、产生每个图像块的重建像素、从比特流重建偏移值、并按照偏移值调整重建像素，来产生具有原始图像和重建图像之间的最小化的误差的重建图像。
[0141]现在将参照图3详细描述使用SAO技术的视频解码方法。图3是根据本发明的另一实施例的视频解码设备30的框图。
[0142]视频解码设备30包括熵解码器31、反量化器32、逆变换器33、重建器34、帧内预测器35、参考图像缓冲器36、运动补偿器37、去块滤波器38和SAO滤波器39。
[0143]视频解码设备30可接收包括编码的视频数据的比特流。熵解码器31可从比特流解析巾贞内模式息、巾贞间模式息、SAO信息和残差。
[0144]由熵解码器31提取的残差可以是量化后的变换系数。因此，反量化器32可对残差执行反量化以重建变换系数，逆变换器33可对重建系数执行逆变换以重建空间域的残差值。
[0145]为了预测和重建空间域的残差值，可执行帧内预测或运动补偿。
[0146]如果熵解码器31提取到帧内模式信息，则帧内预测器35可通过使用帧内模式信息，在空间上与当前样点邻近的样点之中确定将被参考用于重建当前样点的参考样点。可从由重建器34先前重建的样点之中选择参考样点。重建器34可通过使用基于帧内模式信息确定的参考样点和由逆变换器33重建的残差值来重建当前样点。
[0147]如果熵解码器31提取到帧间模式信息，则运动补偿器37可通过使用帧间模式信息，从在当前画面之前被重建的画面之中确定将被参考用于重建当前样点的参考画面。帧间模式信息可包括运动矢量、参考索引等。通过使用参考索引，从在当前画面之前被重建的存储在参考画面缓冲器36中的画面之中，可确定将用于对当前样点执行运动补偿的参考画面。通过使用运动矢量，可确定将用于对当前块执行运动补偿的参考画面的参考块。重建器34可通过使用基于帧间模式信息确定的参考块和由逆变换器33重建的残差值来重建当前样点。
[0148]重建器34可重建样点，并可输出重建后的像素。重建器34可基于具有树结构的编码单元产生每个IXU的重建像素。
[0149]去块滤波器38可执行滤波以减少布置在LCU或具有树结构的编码单元中的每个编码单元的边缘区域处的像素的块现象。
[0150]此外，SAO滤波器39可根据SAO技术调整每个IXU的重建像素的偏移。SAO滤波器39可基于由熵解码器31提取的SAO信息确定当前LCU的偏移类型、偏移种类和偏移值。
[0151]由熵解码器31进行的提取SAO信息的操作可与视频解码设备20的偏移参数提取器22的操作相应，SAO滤波器39的操作可与视频解码设备20的偏移确定器24和偏移调整器26的操作相应。
[0152]SAO滤波器39可基于从SAO信息确定的偏移值，针对当前IXU的重建像素确定偏移值的符号和差值。SAO滤波器39可通过按照基于偏移值确定的差值增加或减少重建像素的像素值，来减少重建像素和原始像素之间的误差。
[0153]可将包括由SAO滤波器39偏移调整后的重建像素的画面存储在参考画面缓冲器36中。因此，通过使用根据SAO技术而使重建样点和原始像素之间的误差最小化的参考画面，可对下一画面执行运动补偿。
[0154]根据SAO技术，基于重建像素和原始像素之间的差值，可确定包括重建像素的像素组的偏移。对于SAO技术，现在将详细描述用于将重建像素分类为像素组的实施例。
[0155]根据SAO技术，可基于(i)重建像素的边缘类型或(ii)重建像素的带类型对像素进行分类。可通过使用偏移类型来定义像素是基于边缘类型还是带类型被分类。
[0156]现在将详细描述根据SAO技术基于边缘类型对像素进行分类的实施例。
[0157]在当前LCU的边缘类型偏移被确定时，可确定在当前LCU中包括的重建像素中的每个重建像素的边缘种类。也就是说，通过比较当前重建像素和邻近像素的像素值，可定义当前重建像素的边缘种类。现在将参照图4描述确定边缘种类的示例。
[0158]图4是示出根据本发明的实施例的边缘类型的边缘种类的表。
[0159]索引0、1、2和3可依次被分配给边缘种类41、42、43和44。如果边缘类型频繁出现，则可将小的索引分配给该边缘类型。
[0160]边缘种类可指示在当前重建像素XO和两个邻近像素之间形成的I维边缘的方向。具有索引O的边缘种类41指示以下情况:在当前重建像素XO和两个水平邻近像素Xl和X2之间形成边缘。具有索引I的边缘种类42指示以下情况:在当前重建像素XO和两个垂直邻近像素X3和X4之间形成边缘。具有索引2的边缘种类43指示以下情况:在当前重建像素XO和两个135°对角邻近像素X5和X8之间形成边缘。具有索引3的边缘种类44指示以下情况:在当前重建像素XO和45°对角邻近像素X6和X7之间形成边缘。
[0161]因此，通过分析在当前IXU中包括的重建像素的边缘方向并因此确定当前IXU中的强边缘方向，可确定当前LCU的边缘种类。
[0162]针对每个边缘种类，可根据当前像素的边缘形状对类别进行分类。现在将参照图5a和图5b描述根据边缘形状的类别的示例。
[0163]图5a和图5b是示出根据本发明的实施例的边缘类型的类别的表和曲线图。
[0164]边缘类别指示当前像素是相应于凹形边缘的最低点、布置于在凹形边缘的最低点周围的弧形拐角处的像素、凸形边缘的最高点、还是布置于在凸形边缘的最高点周围的弧形拐角处的像素。
[0165]图5a示例性地示出用于确定边缘的类别的条件。图5b示例性地示出重建像素和邻近像素之间的边缘形状以及重建像素和邻近像素的像素值C、a和b。
[0166]c指示当前重建像素的索引，a和b指示根据边缘方向在当前重建像素两侧的邻近像素的索引。Xa、Xb和Xe分别指示具有索引a、b和c的重建像素的像素值。在图5b中，X轴指示当前重建像素和在当前重建像素两侧的邻近像素的索引，y轴指示样点的像素值。
[0167]类别I指示当前样点与凹形边缘的最低点(即，局部谷底)相应的情况。如曲线图51 (Xc<Xa&&Xc<Xb)中所示，如果邻近像素a和b之间的当前重建像素c与凹形边缘的最低点相应，则可将当前重建像素分类为类别I。
[0168]类别2指示当前样点被布置于在凹形边缘的最低点周围的弧形拐角(S卩，凹形拐角)处的情况。如曲线图52(Xc〈Xa&&Xc == Xb)中所示，如果邻近像素a和b之间的当前重建像素c被布置在凹形边缘的下行曲线的终点处,或者,如曲线图53 (Xe = = Xa&&Xc〈Xb)中所示，如果当前重建像素c被布置在凹形边缘的上行曲线的起点处，则可将当前重建像素分类为类别2。
[0169]类别3指示当前样点被布置于在凸形边缘的最高点周围的弧形拐角(S卩，凸形拐角)处的情况。如曲线图54(Xc>Xb&&Xc == Xa)中所示，如果邻近像素a和b之间的当前重建像素c被布置在凸形边缘的下行曲线的起点处,或者,如曲线图55 (Xe = = XbMXc>Xa)中所示，如果当前重建像素c被布置在凸形边缘的上行曲线的终点处，则可将当前重建像素分类为类别3。
[0170]类别4指示当前样点与凸形边缘的最高点(即，局部谷峰)相应的情况。如曲线图56 (Xc>Xa&&Xc>Xb)中所示，如果邻近像素a和b之间的当前重建像素c与凸形边缘的最高点相应，则可将当前重建像素分类为类别4。
[0171]如果当前重建像素不满足类别1、2、3和4的条件中的任何一个条件，则当前重建像素不与边缘相应并因此被分类为类别0，并且不需要对类别O的偏移进行编码。
[0172]根据本发明的实施例，针对与同一类别相应的重建像素，可将重建像素和原始像素之间的差值的平均值确定为当前类别的偏移。此外，可确定所有类别的偏移。
[0173]如果通过使用正的偏移值来调整重建的像素值，则可使类别I和2的凹形边缘平滑，并且类别I和2的凹形边缘可由于负的偏移值而被锐化。类别3和4的凸形边缘可由于负的偏移值而被平滑，并且可由于正的偏移值而被锐化。
[0174]视频编码设备10可不允许边缘的锐化效果。这里，类别I和2的凹形边缘需要正的偏移值，类别3和4的凸形边缘需要负的偏移值。在此情况下，如果已知边缘的类别，则可确定偏移值的符号。因此，视频编码设备10可不发送偏移值的符号，而仅发送偏移值的绝对值。此外，视频解码设备20可不接收偏移值的符号，而仅接收偏移值的绝对值。
[0175]因此，视频编码设备10可根据当前边缘种类的类别对偏移值进行编码，并发送偏移值，视频解码设备20可按照接收到的偏移值调整所述类别的重建像素。
[0176]例如，如果边缘类型的偏移值被确定为0，则视频编码设备10可仅发送零值信息作为偏移值。
[0177]例如，如果边缘类型的偏移值不为0，则视频编码设备10可发送零值信息和绝对值作为偏移值。不需要发送偏移值的符号。
[0178]视频解码设备20从接收到的偏移值读取零值信息，并且如果偏移值不为0，则可读取偏移值的绝对值。可根据基于重建像素和邻近像素之间的边缘形状的边缘类别来预测偏移值的符号。
[0179]因此，视频编码设备10可根据边缘方向和边缘形状对像素进行分类，可确定具有与偏移值相同的特性的像素之间的平均差值，并可根据类别确定偏移值。视频编码设备10可对指示偏移类型的偏移类型信息、指示边缘方向的偏移种类信息和偏移值进行编码并发送。
[0180]视频解码设备20可接收偏移类型信息、偏移种类信息和偏移值，并可根据偏移类型信息和偏移种类信息确定边缘方向。视频解码设备20可根据边缘方向确定与边缘形状相应的类别的重建像素的偏移值，并可按照该偏移值调整重建像素的像素值，从而使原始图像和重建图像之间的误差最小化。
[0181]现在将详细描述根据SAO技术基于带类型对像素进行分类的实施例。
[0182]根据本发明的实施例，重建像素的像素值中的每个像素值可属于多个带中的一个带。例如，根据P比特采样，像素值可具有从O的最小值Min到2~ (P-1)的最大值Max的总范围。如果像素值的总范围(Min，Max)被划分为K段，则可将每段像素值称为带。如果Bk指示第k个带的最大值，则可划分带[B0, B1-1]、[B1, B2-1]、[B2, B3-1]…和[Bk+ Bk]。如果当前重建像素Rec(x，y)的像素值属于带[Bk+Bk]，则当前带可被确定为k。可均等或非均等地来划分带。 [0183]例如，如果像素值被分类为均等的8比特像素带，则像素值可被划分为32个带。更详细地讲，像素值可被分类为带[O, 7]、[8，15]...[240，247]和[248，255]。
[0184]在根据带类型被分类的多个带之中，可确定重建像素的像素值中的每个像素值所属的带。此外，可确定指示在每个带中的原始像素和重建像素之间的误差的平均值的偏移值。
[0185]因此，视频编码设备10和视频解码设备20可对与根据当前带类型被分类的带中的每个带相应的偏移进行编码和收发，并按照所述偏移调整重建像素。
[0186]因此，针对带类型，视频编码设备10和视频解码设备20可根据重建像素的像素值所属的带对重建像素进行分类，并将偏移确定为属于同一带的重建像素的误差值的平均值，并可按照所述偏移调整重建像素，从而使原始图像和重建图像之间的误差最小化。
[0187]当根据带类型的偏移被确定时，视频编码设备10和视频解码设备20可根据带位置将重建像素分类为类别。例如，如果像素值的总范围被划分为K个带，可根据指示第k个带的带索引k对类别编制索引。类别的数量可被确定为与带的数量相应。
[0188]然而，为了减少数据，视频编码设备10和视频解码设备20可限制被用于根据SAO技术确定偏移的类别的数量。例如，可将在带索引增加的方向上从具有预定起始位置的带开始的连续的预定数量的带分配为类别，并且可仅确定每个类别的偏移。
[0189]例如，如果索引为12的带被确定为起始带，则从起始带开始的四个带(即，索引为
12、13、14和15的带)可被分配为类别1、2、3和4。因此，可将在索引为12的带中包括的重建像素和原始像素之间的平均误差确定为类别I的偏移。类似地，可将在索引为13的带中包括的重建像素和原始像素之间的平均误差确定为类别2的偏移，可将索引为14的带中包括的重建像素和原始像素之间的平均误差确定为类别3的偏移，并可将索引为15的带中包括的重建像素和原始像素之间的平均误差确定为类别4的偏移。
[0190]在此情况下，关于起始带位置的信息需要用于确定被分配为类别的带的位置。因此，视频编码设备10可将关于起始带位置的信息编码为偏移种类，并发送关于起始带位置的信息。视频编码设备10可对指示带类型的偏移类型、偏移种类和根据类别的偏移值进行编码和发送。
[0191]视频解码设备20可接收偏移类型、偏移种类和根据类别的偏移值。如果接收到的偏移类型是带类型，则视频解码设备20可从偏移种类读取起始带位置。视频解码设备20可在从起始带开始的四个带之中确定重建像素所属的带，可在根据类别的偏移值之中确定被分配给当前带的偏移值，并可按照该偏移值调整重建像素的像素值。
[0192]以上，边缘类型和带类型被引入为偏移类型，并且根据偏移类型的类别和偏移种类被详细描述。现在将详细描述由视频编码设备10和视频解码设备20编码和收发的偏移参数。
[0193]视频编码设备10和视频解码设备20可根据每个LCU的重建像素的像素分类方法来确定偏移类型。
[0194]可根据每个块的图像特性来确定偏移类型。例如，针对包括垂直边缘、水平边缘和对角边缘的LCU，为了改变边缘值，可通过根据边缘类型对像素值进行分类来确定偏移值。针对不包括边缘区域的IXU，可根据带分类来确定偏移值。因此，视频编码设备10和视频解码设备20可针对每个LCU对偏移类型进行信号传输。
[0195]视频编码设备10和视频解码设备20可针对每个IXU确定偏移参数。也就是说，可确定LCU的重建像素的偏移类型，可将LCU的重建像素分类为类别，并可根据类别确定偏移值。
[0196]在IXU中包括的重建像素之中，视频编码设备10可将被分类为同一类别的重建像素的平均误差确定为偏移值。可确定每个类别的偏移值。
[0197]根据本发明的实施例，偏移参数可包括偏移类型、偏移值和偏移种类。视频编码设备10和视频解码设备20可收发针对每个LCU确定的偏移参数。
[0198]在LCU的偏移参数之中，视频编码设备10可对偏移类型和偏移值进行编码和发送。如果偏移类型是边缘类型，则视频编码设备10还可发送指示边缘方向的偏移种类，其中，偏移种类位于偏移类型和根据类别的偏移值之后。如果偏移类型是带类型，则视频编码设备10还可发送指示起始带位置的偏移种类，偏移种类位于偏移类型和根据类别的偏移值之后。
[0199]视频解码设备20可接收每个LCU的偏移参数，其中，偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类。此外，视频解码设备20可从根据类别的偏移值之中选择每个重建像素所属的类别的偏移值，并按照选择的偏移值来调整重建像素。
[0200]现在将描述收发偏移参数之中的偏移值的实施例。
[0201]为了发送偏移值，视频编码设备10还可发送零值信息。根据零值信息，还可发送符号信息和偏移值的剩余部分。
[0202]零值信息可以是I比特标记。也就是说，可发送指示偏移值为O的“O”标记或指示偏移值不为O的“I”标记。[0203]如果零值信息是“O”标记，则不需要对符号信息或偏移值的剩余部分进行编码。然而，如果零值信息是“ I ”标记，则还发送符号信息和偏移值的剩余部分。
[0204]然而，如以上所描述的，针对边缘类型，由于可根据类别将偏移值预测为正数或负数，因此不需要发送符号信息。因此，如果零值信息是“ I ”标记，则还可发送偏移值的剩余部分。
[0205]根据本发明的实施例，在确定偏移值Off-set之前，可将偏移值Off-set预先限制在从最小值 MinOffSet 到最大值 MaxOffSet 的范围内(Min0ffSet〈0ff-set〈Max0ffSet)。
[0206]例如，针对边缘类型，可将类别I和2的重建像素的偏移值确定在从最小值O到最大值7的范围内。针对带类型，可将类别3和4的重建像素的偏移值确定在从最小值-7到最大值O的范围内。
[0207]例如，针对带类型，可将所有类别的重建像素的偏移值确定在从最小值-7到最大值7的范围内。
[0208]为了减小偏移值的传输比特，可将偏移值的剩余部分限制为P比特值，而不是负数。在此情况下，偏移值的剩余部分可大于或等于O并可小于或等于最大值和最小值之间的差值(O ^ Remainder ^ MaxOffSet-MinOffSet+1 ^ 2'p)。如果视频编码设备10发送偏移值的剩余部分，并且视频解码设备20知道偏移值的最大值和最小值中的至少一个，则可通过仅使用接收到的偏移值的剩余部分来重建原始偏移值。
[0209]在偏移参数分量之中，现在将详细描述偏移合并信息。
[0210]邻近块的偏移类型和/或偏移值很可能相同。视频编码设备10可对当前块的偏移参数和邻近块的偏移参数进行比较，如果当前块和邻近块的偏移参数相同，则可对当前块和邻近块的偏移参数进行合并和编码。如果邻近块的偏移参数被预先编码，则可将邻近块的偏移参数用作当前块的偏移参数。因此，视频编码设备10可不对当前块的偏移参数进行编码，并可仅对当前块的偏移合并信息进行编码。
[0211]在从接收到的比特流解析偏移参数之前，视频解码设备20可首先解析偏移合并信息，并可确定是否解析偏移参数。视频解码设备20可基于偏移合并信息来确定是否存在具有与当前块的偏移参数相同的偏移参数的邻近块。
[0212]例如，如果基于偏移合并信息，具有与当前块的偏移参数相同的偏移参数的邻近块存在，则视频解码设备20可不解析当前块的偏移参数，并可将邻近块的重建偏移参数用作当前块的偏移参数。因此，视频解码设备20可将当前块的偏移参数重建为与邻近块的偏移参数相同。此外，基于偏移合并信息，可确定具有将被参考的偏移参数的邻近块。
[0213]例如，如果基于偏移合并信息，邻近块的偏移参数与当前块的偏移参数不同，则视频解码设备20可从比特流解析当前块的偏移参数，并重建当前块的偏移参数。
[0214]图6是示出根据本发明的实施例的被参考以合并偏移参数的邻近LCU的示图。
[0215]视频编码设备10可从在当前IXU60之前被重建的邻近IXU之中确定将被参考以预测当前LCU60的偏移参数的邻近LCU的候选列表。视频编码设备10可对当前LCU60和候选列表中的邻近LCU的偏移参数进行比较。
[0216]例如，简单地，可将当前画面65中的当前块60的左侧IXU61和上方IXU62包括在候选列表中。
[0217]因此，视频编码设备10可根据参考顺序对候选列表中包括的邻近IXU的偏移参数和当前IXU60的偏移参数进行比较。例如，可按左侧IXU61和上方IXU62的顺序来对偏移参数和当前IXU60的偏移参数进行比较。在比较的左侧IXU61和上方IXU62之中，可将具有与当前LCU60的偏移参数相同的偏移参数的LCU确定为参考LCU。
[0218]为了预测当前LCU60的偏移参数，视频编码设备10和视频解码设备20可参考相同的邻近LCU。此外，可收发偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示具有将被参考的偏移参数的LCU。视频解码设备20可基于偏移合并信息选择邻近LCU中的一个，并将当前LCU60的偏移参数重建为与选择的邻近LCU的偏移参数相同。
[0219]例如，假设左侧IXU61和上方IXU62被参考。偏移参数编码器16可将左侧偏移合并息和上方偏移合并?目息编码为偏移合并?目息，其中，左侧偏移合并?目息指不当如LCU60的左侧LCU61的偏移参数是否与当前LCU60的偏移参数相同，上方偏移合并信息指示上方LCU62的偏移参数是否与当前LCU60的偏移参数相同。在此情况下，可首先对当前LCU60和左侧LCU61的偏移参数进行比较，以确定当前LCU60和左侧LCU61的偏移参数是否相同，然后可对当前IXU60和上方IXU62的偏移参数进行比较，以确定当前IXU60和上方IXU62的偏移参数是否相同。根据比较结果，可确定偏移合并信息。
[0220]如果左侧IXU61和上方IXU62中的至少一个的偏移参数与当前IXU60的偏移参数相同，则偏移参数编码器16可仅对左侧偏移合并信息或上方偏移合并信息进行编码，且不对当前LCU60的偏移参数进行编码。
[0221]如果左侧IXU61和上方IXU62两者的偏移参数均与当前IXU60的偏移参数不同，则偏移参数编码器16可对左侧偏移合并信息或上方偏移合并信息以及当前LCU60的偏移参数进行编码。
[0222]现在将详细描述根据颜色分量的偏移参数。
[0223]视频编码设备10和视频解码设备20可互相预测颜色分量之间的偏移参数。
[0224]可将SAO技术应用于YCrCb颜色格式中的亮度块和色度块。可分别确定当前LCU的亮度分量和色度分量的偏移值。
[0225]根据实施例，可将共同偏移合并信息应用于当前LCU的Y分量、Cr分量和Cb分量。也就是说，基于一条偏移合并信息，可确定Y分量的偏移分量是否与邻近LCU的Y分量的偏移参数相同，可确定Cr分量的偏移参数是否与邻近LCU的Cr分量的偏移参数相同，并可确定Cb分量的偏移参数是否与邻近LCU的Cb分量的偏移参数相同。
[0226]根据另一实施例，可将共同偏移类型信息应用于当前IXU的Cr分量和Cb分量。也就是说，基于一条偏移类型信息，可确定Cr分量和Cb分量的偏移值是根据边缘类型还是根据带类型被确定。
[0227]现在将参照图7详细描述当前LCU的每个颜色分量的偏移参数解析处理。
[0228]图7是根据本发明的实施例的解析偏移参数的处理70的流程图。
[0229]首先，在操作71，解析当前IXU的左侧偏移合并信息(合并左侧)。基于左侧偏移合并信息，如果确定参考左侧LCU的偏移参数，则终止对当前LCU的处理70，并可确定当前LCU的偏移参数与左侧LCU的偏移参数相同。 [0230]如果在操作71基于左侧偏移合并信息确定不参考左侧LCU的偏移参数，则在操作72，解析当前LCU的上方偏移合并信息(合并右侧)。如果确定参考上方LCU的偏移参数，则终止对当前IXU的处理70，并确定当前IXU的偏移参数与上方IXU的偏移参数相同。[0231]如果在操作72基于上方偏移合并信息确定不参考上方LCU的偏移参数，则在操作73，解析当前LCU的偏移参数。
[0232]首先，在操作73，解析亮度分量的偏移类型(SA0类型)。如果偏移类型是关闭类型(0FF)，则由于不对亮度分量执行根据SAO技术的偏移调整，因此为了解析色度分量的偏移参数，对当前IXU的处理70进行到操作74。
[0233]如果在操作73亮度分量的偏移类型是边缘类型(EO)，则在操作751，可解析四个类别的亮度偏移值。可在没有符号信息的情况下解析边缘类型的偏移值。在操作752，可解析2比特的亮度边缘种类(亮度EO种类)。可基于亮度边缘种类来确定当前LCU的亮度分量的边缘方向。
[0234]如以上所描述的，由于接收到指示边缘形状的四个类别的偏移值，因此接收到总共四个偏移值。由于可根据边缘方向对当前IXU的每个重建亮度像素与邻近像素进行比较，并因此可确定每个重建亮度像素的边缘形状和类别，因此可从接收到的偏移值之中选择当前类别的偏移值。可通过使用选择的偏移值来调整重建亮度像素的像素值。
[0235]如果在操作73亮度分量的偏移类型为带类型(BO)，则在操作761，可解析四个类别的亮度偏移值。带类型的偏移值可与符号信息一起被解析。在操作762，可解析5比特的亮度带种类。可基于亮度带种类从当前LCU的重建像素的像素值的多个带之中确定亮度起始带位置(亮度左侧带位置)。
[0236]如以上所描述的，由于接收到指示从起始带位置开始的四个连续的带的四个类别的偏移值，因此接收到总共四个偏移值。由于可确定当前LCU的每个重建亮度像素所属的带，并因此可确定每个重建亮度像素的类别，因此可从接收到的偏移值之中选择当前类别的偏移值。可通过使用选择的偏移值来调整重建亮度像素的像素值。
[0237]然后，在操作74，解析色度分量的偏移类型。该偏移类型可共同应用于Cr分量和Cb分量。如果偏移类型是关闭类型(0FF)，则由于不对色度分量执行根据SAO技术的偏移调整，因此终止对当前IXU的处理。
[0238]如果在操作74色度分量的偏移类型是边缘类型(EO)，则在操作771，可解析四个类别的Cb偏移值。可在没有符号信息的情况下解析边缘类型的Cb偏移值。在操作772，可解析2比特的色度边缘种类(色度EO种类)。可基于色度边缘种类来确定当前LCU的色度分量的边缘方向。色度边缘种类也可共同应用于Cr分量和Cb分量。可在操作773解析四个类别的Cr偏移值。
[0239]与对亮度分量的边缘类型的偏移调整类似，对于Cr分量和Cb分量中的每个，可在接收到的偏移值之中选择当前类别的偏移值。可通过使用选择的偏移值来调整Cr分量或Cb分量的重建像素的像素值。
[0240]如果在操作74，色度分量的偏移类型是带类型(BO)，则在操作781，四个类别的Cb分量的偏移值可与符号信息一起被解析。在操作782，可解析5比特的Cb带种类。可基于Cb带种类来确定当前IXU的Cb分量的重建像素的Cb起始带位置(Cb左侧带位置)。在操作783，四个类别的Cr分量的偏移值可与符号信息一起被解析。在操作784，可解析5比特的Cr带种类。可基于Cr带种类来确定当前IXU的Cr分量的重建像素的Cr起始带位置(Cr左侧带位置)。
[0241 ] 与对亮度分量的带种类的偏移调整类似，对于Cr分量和Cb分量中的每个，可在接收到的偏移值之中选择当前类别的偏移值。可通过使用选择的偏移值来调整Cr分量和Cb分量的重建像素的像素值。
[0242]因此，使用SAO技术的视频编码设备10和视频解码设备20或30可根据图像特性(诸如边缘类型或带类型)对每个LCU的像素值进行分类，可对作为具有相同特性的像素值的平均误差值的偏移值进行信号传输，并可按照该偏移值调整重建像素的不可预测的像素值，从而使原始图像和重建图像之间的误差最小化。
[0243]在视频编码设备10和视频解码设备20中，如以上所描述的，可将视频数据划分为LCU，可基于具有树结构的编码单元对每个LCU进行编码和解码，并且每个LCU可根据像素分类确定偏移值。以下，将参照图1a至图20描述基于具有树结构的编码单元和变换单元的视频编码方法、视频编码设备、视频解码方法和视频解码设备。
[0244]图8是根据本发明的实施例的基于根据树结构的编码单元的视频编码设备的框图。
[0245]涉及基于根据树结构的编码单元的视频预测的视频编码设备100包括LCU划分器110、编码单元确定器120和输出器130。
[0246]IXU划分器110可基于IXU划分当前图像，其中，IXU是具有用于图像的当前画面的最大尺寸的编码单元。如果当前画面大于IXU，则可将当前画面的图像数据划分为至少一个IXU。根据本发明的实施例的IXU可以是尺寸为32X32、64X64、128X128、256X256等的数据单元，其中，数据单元的形状是宽度和长度为2的若干次方的正方形。图像数据可根据至少一个IXU被输出到编码单元确定器120。
[0247]根据本发明的实施例的编码单元可由最大尺寸和深度表征。深度表示编码单元从LCU被空间划分的次数，并且随着深度加深，根据深度的较深层编码单元可从LCU被划分到最小编码单元(SCU)。LCU的深度为最高深度，SCU的深度为最低深度。由于随着LCU的深度加深，与每个深度相应的编码单元的尺寸减小，因此与更高深度相应的编码单元可包括多个与更低深度相应的编码单元。
[0248]如上所述，当前画面的图像数据根据编码单元的最大尺寸被划分为IXU，并且每个LCU可包括根据深度被划分的较深层编码单元。由于根据深度对根据本发明的实施例的LCU进行划分，因此可根据深度对包括在LCU中的空间域的图像数据进行分层地分类。
[0249]可预先确定编码单元的最大深度和最大尺寸，所述最大深度和最大尺寸限制对LCU的高度和宽度进行分层划分的次数。
[0250]编码单元确定器120对通过根据深度对IXU的区域进行划分而获得的至少一个划分区域进行编码，并且根据所述至少一个划分区域来确定用于输出最终编码的图像数据的深度。换言之，编码单元确定器120通过根据当前画面的LCU以根据深度的较深层编码单元对图像数据进行编码，选择具有最小编码误差的深度，来确定编码深度。确定的编码深度和根据确定的编码深度的被编码的图像数据被输出到输出器130。
[0251]基于与等于或低于最大深度的至少一个深度相应的较深层编码单元，对LCU中的图像数据进行编码，并且基于每个较深层编码单元比较对图像数据进行编码的结果。在对与较深层编码单元的编码误差进行比较之后，可选择具有最小编码误差的深度。可针对每个IXU选择至少一个编码深度。
[0252]随着编码单元根据深度而被分层地划分并且编码单元的数量增加，LCU的尺寸被划分。另外，即使在一个LCU中编码单元与同一深度相应，也通过分别测量每个编码单元的图像数据的编码误差来确定是否将与同一深度相应的每个编码单元划分为更低深度。因此，即使在图像数据被包括在一个LCU中时，在一个LCU中编码误差也根据区域而不同，因此在图像数据中编码深度可根据区域而不同。因此，可在一个LCU中确定一个或更多个编码深度，并且可根据至少一个编码深度的编码单元来对LCU的图像数据进行划分。
[0253]因此，编码单元确定器120可确定包括在IXU中的具有树结构的编码单元。根据本发明的实施例的“具有树结构的编码单元”包括在LCU中包括的所有较深层编码单元中的与确定为编码深度的深度相应的编码单元。可根据LCU的相同区域中的深度来分层地确定编码深度的编码单元，并可在不同区域中独立地确定编码深度的编码单元。类似地，可从另一区域的编码深度独立地确定当前区域中的编码深度。
[0254]根据本发明的实施例的最大深度是与从LCU到SCU的划分次数有关的索引。根据本发明的实施例的第一最大深度可表示从LCU到SCU的总划分次数。根据本发明实施例的第二最大深度可表示从LCU到SCU的深度等级的总数。例如，当LCU的深度是O时，对LCU划分一次的编码单元的深度可被设置为1，对LCU划分两次的编码单元的深度可被设置为
2。这里，如果S⑶是对IXU划分四次的编码单元，则存在深度0、1、2、3和4的5个深度等级，并因此第一最大深度可被设置为4，第二最大深度可被设置为5。
[0255]可根据LCU执行预测编码和变换。还根据LCU，基于根据等于或小于最大深度的深度的较深层编码单元来执行预测编码和变换。
[0256]由于每当根据深度对LCU进行划分时，较深层编码单元的数量增加，因此对随着深度加深而产生的所有较深层编码单元执行包括预测编码和变换的编码。为了便于描述，在LCU中，现在将基于当前深度的编码单元来描述预测编码和变换。
[0257]视频编码设备100可不同地选择用于对图像数据进行编码的数据单元的尺寸或形状。为了对图像数据进行编码，执行诸如预测编码、变换和熵编码的操作，此时，可针对所有操作使用相同的数据单元，或者可针对每个操作使用不同的数据单元。
[0258]例如，视频编码设备100不仅可选择用于对图像数据进行编码的编码单元，还可选择不同于编码单元的数据单元，以便对编码单元中的图像数据执行预测编码。
[0259]为了在LCU中执行预测编码，可基于与编码深度相应的编码单元(S卩，不再被划分成与更低深度相应的编码单元的编码单元)来执行预测编码。以下，不再被划分且成为用于预测编码的基本单元的编码单元现在将被称为“预测单元”。通过划分预测单元获得的分区可包括预测单元以及通过对预测单元的高度和宽度中的至少一个进行划分而获得的数据单元。分区是编码单元的预测单元被划分的数据单元，预测单元可以是具有与编码单元相同尺寸的分区。
[0260]例如，当2NX2N(其中，N是正整数)的编码单元不再被划分，并且成为2NX2N的预测单元时，分区的尺寸可以是2NX 2N、2NX N、NX 2N或NX N。分区类型的示例包括通过对预测单元的高度或宽度进行对称地划分而获得的对称分区、通过对预测单元的高度或宽度进行非对称地划分(诸如，1:11或11:1)而获得的分区、通过对预测单元进行几何地划分而获得的分区、以及具有任意形状的分区。
[0261 ] 预测单元的预测模式可以是帧内模式、帧间模式和跳过模式中的至少一个。例如，可对2N X 2N、2N X N、N X 2N或N X N的分区执行帧内模式或帧间模式。另外，可仅对2N X 2N的分区执行跳过模式。可对编码单元中的一个预测单元独立地执行编码，从而选择具有最小编码误差的预测模式。
[0262]视频编码设备100不仅可基于用于对图像数据进行编码的编码单元还可基于与编码单元不同的数据单元，来对编码单元中的图像数据执行变换。为了在编码单元中执行变换，可基于具有小于或等于编码单元的尺寸的数据单元，来执行变换。例如，用于变换的数据单元可包括帧内模式的数据单元和帧间模式的数据单元。
[0263]编码单元中的变换单元可以以与根据树结构的编码单元相似的方式被递归地划分为更小尺寸的区域。因此，可基于根据变换深度的具有树结构的变换单元，对编码单元中的残差进行划分。
[0264]还可在变换单元中设置变换深度，其中，变换深度表示通过对编码单元的高度和宽度进行划分来达到变换单元的划分次数。例如，在2NX2N的当前编码单元中，当变换单元的尺寸是2NX2N时，变换深度可以是0，当变换单元的尺寸是NXN时，变换深度可以是I，当变换单元的尺寸是N/2 X N/2时，变换深度可以是2。换言之，还可根据变换深度设置具有树结构的变换单元。
[0265]根据与编码深度相应的编码单元的编码信息不仅需要关于编码深度的信息，还需要关于与预测编码和变换相关的信息的信息。因此，编码单元确定器120不仅确定具有最小编码误差的编码深度，还确定预测单元中的分区类型、根据预测单元的预测模式和用于变换的变换单元的尺寸。
[0266]以下将参照图7至图19详细描述根据本发明的实施例的LCU中的根据树结构的编码单元，以及确定预测单元/分区和变换单元的方法。
[0267]编码单元确定器120可通过使用基于拉格朗日乘数的率失真优化，来测量根据深度的较深层编码单元的编码误差。
[0268]输出器130在比特流中输出LCU的图像数据和关于根据编码深度的编码模式的信息，其中，所述LCU的图像数据基于由编码单元确定器120确定的至少一个编码深度被编码。
[0269]可通过对图像的残差进行编码来获得编码图像数据。
[0270]关于根据编码深度的编码模式的信息可包括关于编码深度的信息、关于在预测单元中的分区类型的信息、关于预测模式的信息和关于变换单元的尺寸的信息。
[0271]可通过使用根据深度的划分信息来定义关于编码深度的信息，其中，根据深度的划分信息指示是否对更低深度而不是当前深度的编码单元执行编码。如果当前编码单元的当前深度是编码深度，则对当前编码单元中的图像数据进行编码并输出，因此可定义划分信息以不将当前编码单元划分到更低深度。可选地，如果当前编码单元的当前深度不是编码深度，则对更低深度的编码单元执行编码，并因此可定义划分信息以对当前编码单元进行划分来获得更低深度的编码单元。
[0272]如果当前深度不是编码深度，则对被划分到更低深度的编码单元的编码单元执行编码。由于更低深度的至少一个编码单元存在于当前深度的一个编码单元中，因此对更低深度的每个编码单元重复执行编码，并因此可对具有相同深度的编码单元递归地执行编码。
[0273]由于针对一个LCU确定具有树结构的编码单元，并且针对编码深度的编码单元确定关于至少一个编码模式的信息，所以可针对一个LCU确定关于至少一个编码模式的信息。另外，由于根据深度对图像数据进行分层划分，因此LCU的图像数据的编码深度可根据位置而不同，因此可针对图像数据设置关于编码深度和编码模式的信息。
[0274]因此，输出器130可将关于相应的编码深度和编码模式的编码信息分配给包括在LCU中的编码单元、预测单元和最小单元中的至少一个。
[0275]根据本发明的实施例的最小单元是通过将构成最低深度的SCU划分为4份而获得的方形数据单元。可选择地，根据实施例的最小单元可以是可包括在LCU中所包括的所有编码单元、预测单元、分区单元和变换单元中的最大方形数据单元。
[0276]例如，通过输出器130输出的编码信息可被分类为根据较深层编码单元的编码信息和根据预测单元的编码信息。根据较深层编码单元的编码信息可包括关于预测模式的信息和关于分区尺寸的信息。根据预测单元的编码信息可包括关于帧间模式的估计方向的信息、关于帧间模式的参考图像索引的信息、关于运动矢量的信息、关于帧内模式的色度分量的信息、以及关于帧内模式的插值方法的信息。
[0277]根据画面、条带或GOP定义的关于编码单元的最大尺寸的信息和关于最大深度的信息可被插入到比特流的头、序列参数集或画面参数集。
[0278]还可经由比特流的头、序列参数集或画面参数集输出针对当前视频允许的关于变换单元的最大尺寸的信息和关于变换单元的最小尺寸的信息。输出器130可对与以上参照图1a至图7描述的偏移调整技术相关的偏移参数进行编码和输出。
[0279]在视频编码设备100中，较深层编码单元可以是通过将更高深度(更高一层)的编码单元的高度或宽度划分成两份而获得的编码单元。换言之，在当前深度的编码单元的尺寸是2NX 2N时，更低深度的编码单元的尺寸是NXN。另外，尺寸为2NX 2N的具有当前深度的编码单元可包括最多4个具有更低深度的编码单元。
[0280]因此，视频编码设备100可通过基于考虑当前画面的特征而确定的IXU的尺寸和最大深度，针对每个LCU确定具有最优形状和最优尺寸的编码单元来形成具有树结构的编码单元。另外，由于可通过使用各种预测模式和变换中的任意一个对每个LCU执行编码，因此可考虑各种图像尺寸的编码单元的特征来确定最优编码模式。
[0281]因此，如果以传统宏块对具有高分辨率或大数据量的图像进行编码，则每个画面的宏块的数量极度增加。因此，针对每个宏块产生的压缩信息的条数增加，因此难以发送压缩的信息，并且数据压缩效率降低。然而，通过使用视频编码设备100，由于在考虑图像的尺寸的同时增加编码单元的最大尺寸，同时，在考虑图像的特征的同时调整编码单元，因此可增加图像压缩效率。
[0282]图8的视频编码设备100可执行以上参照图1a描述的视频编码设备10的操作。
[0283]编码单元确定器120可执行视频编码设备10的偏移参数确定器14的操作。可针对每个LCU确定偏移类型、根据类别的偏移值和偏移种类。
[0284]输出器130可执行偏移参数编码器16的操作。可输出针对每个LCU确定的偏移参数。可首先输出指示是否将当前LCU的邻近LCU的偏移参数用作当前LCU的偏移参数的偏移合并信息。可将关闭类型、边缘类型或带类型输出为偏移类型。可按零值信息、符号信息和偏移值的剩余部分的顺序输出偏移值。针对边缘类型，可不输出偏移值的符号信息。
[0285]如果当前LCU的偏移合并信息允许应用邻近LCU的偏移参数，则可不输出当前LCU的偏移类型和偏移值。
[0286]图9是根据本发明的实施例的基于具有树结构的编码单元的视频解码设备200的框图。
[0287]涉及基于具有树结构的编码单元的视频预测的视频解码设备200包括接收器210、图像数据和编码信息提取器220、图像数据解码器230。
[0288]用于视频解码设备200的解码操作的各种术语(诸如编码单元、深度、预测单元、变换单元和关于各种编码模式的信息)的定义与参照图7和视频编码设备100描述的定义相同。
[0289]接收器210接收和解析编码视频的比特流。图像数据和编码信息提取器220从解析的比特流，针对每个编码单元提取编码图像数据，并随后将提取的图像数据输出到图像数据解码器230，其中，编码单元具有根据每个LCU的树结构。图像数据和编码信息提取器220可从关于当前画面的头、序列参数集或画面参数集提取关于当前画面的编码单元的最大尺寸的信息。
[0290]另外，图像数据和编码信息提取器220从解析的比特流，根据每个LCU，提取关于具有树结构的编码单元的编码深度和编码模式的信息。提取的关于编码深度和编码模式的信息被输出到图像数据解码器230。换言之，比特流中的图像数据被划分为LCU，使得图像数据解码器230针对每个LCU对图像数据进行解码。
[0291]可针对关于与编码深度相应的至少一个编码单元的信息设置关于根据LCU的编码深度和编码模式的信息，关于编码模式的信息可包括关于与编码深度相应的相应编码单元的分区类型的信息、关于预测模式的信息和关于变换单元的尺寸的信息。另外，根据深度的划分信息可被提取为关于编码深度的信息。
[0292]关于由图像数据和编码信息提取器220提取的根据每个LCU的编码深度和编码模式的信息是关于编码深度和编码模式的信息，其中，所述编码深度和编码模式被确定为在编码器(诸如，视频编码设备100)根据每个LCU对根据深度的每个较深层编码单元重复地执行编码时产生最小编码误差。因此，视频解码设备200可通过根据产生最小编码误差的编码深度和编码模式对图像数据进行解码来重建图像。
[0293]由于关于编码深度和编码模式的编码信息可被分配给相应的编码单元、预测单元和最小单元中的预定数据单元，因此图像数据和编码信息提取器220可根据预定数据单元，提取关于编码深度和编码模式的信息。如果关于相应LCU的编码深度和编码模式的信息根据预定数据单元被记录，则可将被分配了相同的关于编码深度和编码模式的信息的预定数据单元推断为是包括在同一 LCU中的数据单元。
[0294]图像数据解码器230基于关于根据LCU的编码深度和编码模式的信息，通过对每个LCU中的图像数据进行解码，来重建当前画面。换言之，图像数据解码器230可基于提取出的关于包括在每个LCU中的具有树结构的编码单元之中的每个编码单元的分区类型、预测模式和变换单元的信息，对编码的图像数据进行解码。解码处理可包括预测(包含帧内预测和运动补偿)和逆变换。
[0295]图像数据解码器230可基于关于根据编码深度的编码单元的预测单元的分区类型和预测模式的信息，根据每个编码单元的分区和预测模式，执行帧内预测或运动补偿。
[0296]另外，为了对每个LCU执行逆变换，图像数据解码器230可读取每个编码单元的根据树结构的关于变换单元的信息，从而基于每个编码单元的变换单元执行逆变换。通过逆变换，可重建编码单元的空间域的像素值。
[0297]图像数据解码器230可通过使用根据深度的划分信息来确定当前IXU的编码深度。如果划分信息指示图像数据在当前深度中不再被划分，则当前深度是编码深度。因此，图像数据解码器230可通过使用关于与编码深度相应的每个编码单元的预测单元的分区类型、预测模式和变换单元的尺寸的信息，对当前LCU中的编码数据进行解码。
[0298]换言之，可通过观察分配给编码单元、预测单元和最小单元中的预定数据单元的编码信息集来收集包含包括相同划分信息的编码信息的数据单元，并且收集的数据单元可被认为是将由图像数据解码器230以相同编码模式进行解码的一个数据单元。因此，可通过获得关于每个编码单元的编码模式的信息对当前编码单元进行解码。
[0299]此外，图9的视频解码设备200可执行以上参照图2a描述的视频解码设备20的操作。
[0300]图像数据和编码信息提取器220以及接收器210可执行视频解码设备20的偏移参数提取器22的操作。图像数据解码器230可执行视频解码设备20的偏移确定器24和偏移调整器26的操作。
[0301]如果仅从比特流解析偏移合并信息而不解析当前LCU的偏移参数，则图像数据和编码信息提取器220可将当前LCU的偏移参数重建为与邻近LCU中的至少一个的偏移参数相同。基于偏移合并信息，可确定具有将被参考的偏移参数的邻近LCU。如果基于从比特流解析的当前LCU的偏移合并信息确定当前LCU的偏移参数与邻近LCU的偏移参数不同，则图像数据和编码信息提取器220可从比特流解析并重建当前LCU的偏移参数。
[0302]图像数据和编码信息提取器220可从比特流解析每个IXU的偏移参数。基于偏移参数，可确定偏移类型、根据类别的偏移值和偏移种类。如果当前LCU的偏移类型是关闭类型，则可终止对于当前LCU的偏移调整。如果偏移类型是边缘类型，则可基于指示边缘种类的类别来从接收到的偏移值中选择当前偏移值，其中，所述边缘种类指示重建像素中的每个重建像素的边缘方向和边缘形状。如果偏移类型是带类型，则确定重建像素中的每个重建像素所属的带，并可从偏移值之中选择与当前带相应的偏移值。
[0303]图像数据解码器230可通过按照相应偏移值调整重建像素的像素值来产生能够使原始像素和重建像素之间的误差最小化的重建像素。可基于解析的偏移参数来调整每个IXU的重建像素的偏移。
[0304]因此，视频解码设备200可获得关于当对每个IXU递归地执行编码时产生最小编码误差的至少一个编码单元的信息，并使用所述信息来对当前画面进行解码。换言之，可对在每个LCU中被确定为最佳编码单元的具有树结构的编码单元进行解码。
[0305]因此，即使图像数据具有高分辨率和大数据量，也可通过使用编码单元的尺寸和编码模式，对图像数据进行有效的解码和重建，其中，通过使用从编码器接收到的关于最优编码模式的信息，根据图像数据的特征自适应地确定所述编码单元的尺寸和编码模式。
[0306]图10是用于描述根据本发明的实施例的编码单元的概念的示图。
[0307]编码单元的尺寸可被表示为宽度X高度，并可以是64X64、32X32、16X16和8X8。64X64的编码单元可被划分为64X64、64X32、32X64或32X32的分区，32X32的编码单元可被划分为32X32、32X 16、16X32或16X16的分区，16X16的编码单元可被划分为16X16、16X8、8X16或8X8的分区，8X8的编码单元可被划分为8X8、8X4、4X8或4X4的分区。
[0308]在视频数据310中，分辨率是1920 X 1080，编码单元的最大尺寸是64，最大深度是
2。在视频数据320中，分辨率是1920 X 1080，编码单元的最大尺寸是64，最大深度是3。在视频数据330中，分辨率是352X288，编码单元的最大尺寸是16，最大深度是I。图10中示出的最大深度表示从LCU到最小编码单元的划分总次数。
[0309]如果分辨率高或数据量大，则编码单元的最大尺寸可能较大，从而不仅提高编码效率，而且准确地反映图像的特征。因此，具有比视频数据330更高分辨率的视频数据310和320的编码单元的最大尺寸可以是64。
[0310]由于视频数据310的最大深度是2，因此由于通过对IXU划分两次，深度加深至两层，因此视频数据310的编码单元315可包括长轴尺寸为64的IXU和长轴尺寸为32和16的编码单元。由于视频数据330的最大深度是1，因此由于通过对IXU划分一次，深度加深至一层，因此视频数据330的编码单元335可包括长轴尺寸为16的LCU和长轴尺寸为8的
编码单元。
[0311]由于视频数据320的最大深度是3，因此由于通过对IXU划分三次，深度加深至3层，因此视频数据320的编码单元325可包括长轴尺寸为64的LCU和长轴尺寸为32、16和8的编码单元。随着深度加深，详细信息可被精确地表示。
[0312]图11是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像编码器400的框图。
[0313]图像编码器400执行视频编码设备100的编码单元确定器120的操作来对图像数据进行编码。换言之，帧内预测器410在帧内模式下对当前帧405中的编码单元执行帧内预测，运动估计器420和运动补偿器425通过使用当前帧405和参考帧495，在帧间模式下对当前帧405中的编码单元分别执行帧间预测和运动补偿。
[0314]从帧内预测器410、运动估计器420和运动补偿器425输出的数据通过变换器430和量化器440被输出为量化后的变换系数。量化后的变换系数通过反量化器460和逆变换器470被重建为空间域中的数据，重建的空间域中的数据在通过去块滤波器480和SAO滤波器490被后处理之后被输出为参考巾贞495。量化后的变换系数可通过熵编码器450被输出为比特流455。
[0315]为了将图像编码器400应用到视频编码设备100中，图像编码器400的所有元件(即，帧内预测器410、运动估计器420、运动补偿器425、变换器430、量化器440、熵编码器450、反量化器460、逆变换器470、去块滤波器480和SAO滤波器490)在考虑每个IXU的最大深度的同时，基于具有树结构的编码单元中的每个编码单元执行操作。
[0316]具体地，帧内预测器410、运动估计器420和运动补偿器425在考虑当前IXU的最大尺寸和最大深度的同时，确定具有树结构的编码单元中的每个编码单元的分区和预测模式，变换器430确定具有树结构的编码单元中的每个编码单元中的变换单元的尺寸。
[0317]具体地，当运动估计器420使用长期参考帧执行帧间预测时，长期参考帧的POC信息可被输出为长期参考索引。熵编码器450可将长期参考帧的POC信息到的LSB信息编码为长期参考索引，并输出所述LSB信息。用于当前条带的预测单元的长期参考帧的POC信息的LSB信息可被包括在条带头中，然后被发送。
[0318]图像编码器400可根据参考图像495的每个IXU的边缘类型(或带类型)对像素进行分类，可确定边缘方向(或起始带位置)，并可确定在每个类别中包括的重建像素的平均误差值。针对每个LCU，可对偏移合并信息、偏移类型和偏移值进行编码和信号传输。
[0319]图12是根据本发明的实施例的基于编码单元的图像解码器500的框图。
[0320]解析器510从比特流505解析将被解码的编码图像数据和解码所需的关于编码的信息。编码图像数据通过熵解码器520和反量化器530被输出为反量化的数据，反量化的数据通过逆变换器540被重建为空间域中的图像数据。
[0321]针对空间域中的图像数据，帧内预测器550在帧内模式下对编码单元执行帧内预测，运动补偿器560通过使用参考帧585在帧间模式下对编码单元执行运动补偿。
[0322]通过帧内预测器550和运动补偿器560的空间域中的图像数据可在通过去块滤波器570和SAO滤波器580被后处理之后被输出为重建帧595。另外，通过去块滤波器570和SAO滤波器580被后处理的图像数据可被输出为参考巾贞585。
[0323]为了在视频解码设备200的图像数据解码器230中对图像数据进行解码，图像解码器500可执行在解析器510之后执行的操作。
[0324]为了将图像解码器500应用到视频解码设备200中，图像解码器500的所有元件(即，解析器510、熵解码器520、反量化器530、逆变换器540、帧内预测器550、运动补偿器560、去块滤波器570和SAO滤波器580)针对每个LCU，基于具有树结构的编码单元执行操作。
[0325]具体地，帧内预测器550和运动补偿器560基于具有树结构的每个编码单元的分区和预测模式来执行操作，逆变换器540基于每个编码单元的变换单元的尺寸来执行操作。
[0326]图像解码器500可从比特流提取IXU的偏移参数。基于当前IXU的偏移参数之中的偏移合并信息，可重建与邻近LCU的偏移参数相同的当前LCU的偏移参数。通过使用当前LCU的偏移参数之中的偏移类型和偏移值，可按照与根据边缘类型或带类型的类别相应的偏移值调整重建帧595的IXU的重建像素中的每个重建像素。
[0327]图13是示出根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元以及分区的示图。
[0328]视频编码设备100和视频解码设备200使用分层编码单元以考虑图像的特征。可根据图像的特征自适应地确定编码单元的最大高度、最大宽度和最大深度，或可由用户不同地设置编码单元的最大高度、最大宽度和最大深度。可根据编码单元的预定最大尺寸来确定根据深度的较深层编码单元的尺寸。
[0329]在根据本发明的实施例的编码单元的分层结构600中，编码单元的最大高度和最大宽度均是64，最大深度是4。在这种情况下,最大深度表示编码单元从LCU被划分到SCU的总次数。由于沿着分层结构600的垂直轴深度加深，因此较深层编码单元的高度和宽度均被划分。另外，预测单元和分区沿着分层结构600的水平轴被示出，其中，所述预测单元和分区是对每个较深层编码单元进行预测编码的基础。
[0330]换言之，在分层结构600中，编码单元610是IXU，其中，深度为0，尺寸(S卩，高度乘宽度)为64X64。深度沿着垂直轴加深，编码单元620的尺寸为32X32和深度为1、编码单元630的尺寸为16X 16和深度为2、编码单元640的尺寸为8X8和深度为3。尺寸为4X4和深度为3的编码单元640是S⑶。[0331]编码单元的预测单元和分区根据每个深度沿着水平轴被排列。换言之，如果尺寸为64X64和深度为O的编码单元610是预测单元，则可将预测单元划分成包括在编码单元610中的分区，即，尺寸为64X64的分区610、尺寸为64X32的分区612、尺寸为32X64的分区614或尺寸为32X32的分区616。
[0332]类似地，可将尺寸为32X32和深度为I的编码单元620的预测单元划分成包括在编码单元620中的分区，即，尺寸为32X32的分区620、尺寸为32X16的分区622、尺寸为16X32的分区624和尺寸为16X16的分区626。
[0333]类似地，可将尺寸为16 X 16和深度为2的编码单元630的预测单元划分成包括在编码单元630中的分区，即，包括在编码度单元630中的尺寸为16X16的分区630、尺寸为16X8的分区632、尺寸为8X16的分区634和尺寸为8X8的分区636。
[0334]类似地，可将尺寸为8X8和深度为3的编码单元640的预测单元划分成包括在编码单元640中的分区，即，包括在编码单元640中的尺寸为8X8的分区、尺寸为8X4的分区642、尺寸为4X8的分区644和尺寸为4X4的分区646。
[0335]为了确定构成LCU610的编码单元的至少一个编码深度，视频编码设备100的编码单元确定器120对包括在LCU610中的与每个深度相应的编码单元执行编码。
[0336]随着深度加深，包括具有相同范围和相同尺寸的数据的根据深度的较深层编码单元的数量增加。例如，需要四个与深度2相应的编码单元来覆盖包括在与深度I相应的一个编码单元中的数据。因此，为了对根据深度的相同数据的编码结果进行比较，与深度I相应的编码单元和四个与深度2相应的编码单元均被编码。
[0337]为了针对深度之中的当前深度执行编码，可沿着分层结构600的水平轴，通过对与当前深度相应的编码单元中的每个预测单元执行编码，来针对当前深度选择最小编码误差。可选地，随着深度沿着分层结构600的垂直轴加深，可通过针对每个深度执行编码，比较根据深度的最小编码误差，来搜索最小编码误差。在编码单元610中的具有最小编码误差的深度和分区可被选为编码单元610的编码深度和分区类型。
[0338]图14是用于描述根据本发明的实施例的编码单元710和变换单元720之间的关系的不图。
[0339]视频编码设备100或视频解码设备200针对每个LCU，根据具有小于或等于LCU的尺寸的编码单元，对图像进行编码或解码。可基于不大于相应的编码单元的数据单元，来选择用于在编码期间进行变换的变换单元的尺寸。
[0340]例如，在视频编码设备100或视频解码设备200中，如果编码单元710的尺寸是64X64，则可通过使用尺寸为32X32的变换单元720来执行变换。
[0341]此外，可通过对小于64X64的尺寸为32X32、16X 16、8X8和4X4的每个变换单元执行变换，来对尺寸为64X64的编码单元710的数据进行编码，然后可选择具有最小编码误差的变换单元。
[0342]图15是用于描述根据本发明的实施例的与编码深度相应的编码单元的编码信息的示图。
[0343]视频编码设备100的输出器130可对与编码深度相应的每个编码单元的关于分区类型的信息800、关于预测模式的信息810以及关于变换单元尺寸的信息820进行编码，并将信息800、信息810和信息820作为关于编码模式的信息来发送。[0344]信息800指示关于通过划分当前编码单元的预测单元而获得的分区的形状的信息，其中，所述分区是用于对当前编码单元进行预测编码的数据单元。例如，可将尺寸为2NX2N的当前编码单元CU_0划分成以下分区中的任意一个:尺寸为2NX2N的分区802、尺寸为2NXN的分区804、尺寸为NX2N的分区806以及尺寸为NXN的分区808。这里，关于分区类型的信息800被设置来指示尺寸为2NXN的分区804、尺寸为NX 2N的分区806以及尺寸为NXN的分区808中的一个。
[0345]信息810指示每个分区的预测模式。例如，信息810可指示对由信息800指示的分区执行的预测编码的模式，即，帧内模式812、帧间模式814或跳过模式816。
[0346]信息820指示当对当前编码单元执行变换时所基于的变换单元。例如，变换单元可以是第一帧内变换单元822、第二帧内变换单元824、第一帧间变换单元826或第二帧间变换单元828。
[0347]视频解码设备200的图像数据和编码信息提取器220可根据每个较深层编码单元，提取并使用用于解码的信息800、810和820。
[0348]图16是根据本发明的实施例的根据深度的较深层编码单元的示图。
[0349]划分信息可用来指示深度的改变。划分信息指示当前深度的编码单元是否被划分成更低深度的编码单元。
[0350]用于对深度为O和尺寸为2N_0X2N_0的编码单元900进行预测编码的预测单元910可包括以下分区类型的分区:尺寸为2N_0X2N_0的分区类型912、尺寸为2N_0XN_0的分区类型914、尺寸为N_0X2N_0的分区类型916和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的分区类型918。图9仅示出了通过对称地划分预测单元910而获得的分区类型912至918，但是分区类型不限于此，并且预测单元910的分区可包括非对称分区、具有预定形状的分区和具有几何形状的分区。
[0351]根据每种分区类型，对尺寸为2N_0X2N_0的一个分区、尺寸为2N_0XN_0的两个分区、尺寸为N_0X2N_0的两个分区和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的四个分区重复地执行预测编码。可对尺寸为2N_0 X 2N_0、N_0 X 2N_0、2N_0 X N_0和N_0 X N_0的分区执行帧内模式和帧间模式下的预测编码。可仅对尺寸为2N_0X2N_0的分区执行跳过模式下的预测编码。
[0352]如果在分区类型912至916中的一个分区类型中编码误差最小，则可不将预测单元910划分到更低深度。
[0353]如果在分区类型918中编码误差最小，则深度从O改变到I以在操作920中划分分区类型918，并对深度为2和尺寸为Ν_0ΧΝ_0的编码单元930重复地执行编码来搜索最
小编码误差。
[0354]用于对深度为I和尺寸为2N_1 X 2N_1 ( = Ν_0ΧN_0)的编码单元930进行预测编码的预测单元940可包括以下分区类型的分区:尺寸为2N_1X2N_1的分区类型942、尺寸为2N_1XN_1的分区类型944、尺寸为N_1X2N_1的分区类型946以及尺寸为N_1XN_1的分区类型948。
[0355]如果在分区类型948中编码误差最小，则深度从I改变到2以在操作950中划分分区类型948，并对深度为2和尺寸为N_2XN_2的编码单元960重复执行编码来搜索最小
编码误差。
[0356]当最大深度是d时，根据每个深度的划分操作可被执行直到深度变成d-Ι，并且划分信息可被编码直到深度是O到d-2中的一个。换句话说，当编码被执行直到在与d-2的深度相应的编码单元在操作970中被划分之后深度是d-Ι时，用于对深度为d-Ι和尺寸为2N_(d-l) X2N_(d-l)的编码单元980进行预测编码的预测单元990可包括以下分区类型的分区:尺寸为2N_(d-l)X2N_(d-l)的分区类型992、尺寸为2N_(d-l)XN_(d-l)的分区类型994、尺寸为N_(d-1) X2N_(d-l)的分区类型996和尺寸为N_(d_l) XN_(d_l)的分区类型 998。
[0357]可对分区类型992至998中的尺寸为2N_(d_l) X2N_(d_l)的一个分区、尺寸为2N_(d-l) XN_(d-l)的两个分区、尺寸为N_(d-1) X2N_(d-l)的两个分区、尺寸为1(d-1) XN_(d-l)的四个分区重复地执行预测编码，以搜索具有最小编码误差的分区类型。
[0358]即使当分区类型998具有最小编码误差时，由于最大深度是d，因此深度为d-Ι的编码单元cu_(d-l)也不再被划分到更低深度，构成当前LCU900的编码单元的编码深度被确定为d-Ι,并且当前IXU900的分区类型可被确定为N_(d-1) X N (d-Ι)。此外，由于最大深度是d，并且具有最低深度d-Ι的S⑶980不再被划分到更低深度，因此不设置S⑶980的划分信息。
[0359]数据单元999可以是用于当前LCU的“最小单元”。根据本发明的实施例的最小单元可以是通过将SCU980划分成4份而获得的方形数据单元。通过重复地执行编码，视频编码设备100可通过比较根据编码单元900的深度的编码误差来选择具有最小编码误差的深度以确定编码深度，并将相应分区类型和预测模式设置为编码深度的编码模式。
[0360]这样，在所有深度I至d中对根据深度的最小编码误差进行比较，并且具有最小编码误差的深度可被确定为编码深度。编码深度、预测单元的分区类型和预测模式可作为关于编码模式的信息被编码并发送。另外，由于编码单元从O的深度被划分到编码深度，因此仅编码深度的划分信息被设置为0，并且除了编码深度以外的深度的划分信息被设置为I。
[0361]视频解码设备200的图像数据和编码信息提取器220可提取并使用关于编码单元900的编码深度和预测单元的信息，来对分区912进行解码。视频解码设备200可通过使用根据深度的划分信息，将划分信息为O的深度确定为编码深度，并且使用关于相应深度的编码模式的信息来进行解码。
[0362]图17至图19是用于描述根据本发明的实施例的编码单元1010、预测单元1060和变换单元1070之间的关系的示图。
[0363]编码单元1010是LCU中的与由视频编码设备100确定的编码深度相应的具有树结构的编码单元。预测单元1060是每个编码单元1010中的预测单元的分区，变换单元1070是每个编码单元1010的变换单元。
[0364]当在编码单元1010中IXU的深度是O时，编码单元1012和编码单元1054的深度是 1，编码单元 1014、1016、1018、1028、1050 和 1052 的深度是 2，编码单元 1020、1022、1024、1026、1030、1032和1048的深度是3，编码单元1040、1042、1044和1046的深度是4。
[0365]在预测单元1060中，通过划分编码单元1010中的编码单元来获得一些编码单元1014、1016、1022、1032、1048、1050、1052 和 1054。换句话说，编码单元 1014、1022、1050 和1054中的分区类型的尺寸是2NXN，编码单元1016、1048和1052中的分区类型的尺寸是NX2N，编码单元1032的分区类型的尺寸就NXN。编码单元1010的预测单元和分区小于或等于每个编码单元。[0366]在小于编码单元1052的数据单元中的变换单元1070中，对编码单元1052的图像数据执行变换或逆变换。另外，在尺寸和形状方面，变换单元1070中的编码单元1014、1016、1022、1032、1048、1050 和 1052 不同于预测单元 1060 中的编码单元 1014、1016、1022、1032、1048、1050和1052。换句话说，视频编码设备100和视频解码设备200可对同一编码单元中的数据单元单独执行帧内预测、运动估计、运动补偿、变换和逆变换。
[0367]因此，对LCU的每个区域中的具有分层结构的每个编码单元递归地执行编码来确定最优编码单元，从而可获得具有递归树结构的编码单元。编码信息可包括关于编码单元的划分信息、关于分区类型的信息、关于预测模式的信息和关于变换单元的尺寸的信息。表I不出可由视频编码设备100和视频解码设备200设置的编码信息。
[0368][表 I]
[0369]
【权利要求】
1.一种用于视频解码的偏移调整方法，所述方法包括: 从接收到的比特流提取在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数； 基于偏移合并信息重建当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类； 基于偏移类型确定 当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型； 基于偏移种类确定根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围； 基于偏移值确定在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值； 按照所述差值调整基于从当前LCU划分的具有树结构的编码单元被重建的重建像素的像素值。
2.如权利要求1所述的方法，其中，确定当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型的步骤还包括: 基于偏移类型提取指示偏移调整技术是否被应用于当前LCU的关闭类型； 如果基于提取的关闭类型，偏移调整技术被应用于当前LCU，则提取其他偏移参数。
3.如权利要求1所述的方法，其中，确定第一偏移参数的步骤包括:确定与预定数量的类别相应的偏移值， 其中，偏移参数中的每个偏移参数大于或等于预设最小值并小于或等于预设最大值。
4.如权利要求1所述的方法，其中，确定边缘方向或带范围的步骤包括:如果偏移类型是边缘类型，则基于重建的偏移种类将在当前LCU中包括的当前重建像素和邻近重建像素之间形成的边缘的方向确定为0°、90°、45°或135°。
5.如权利要求1所述的方法，其中，确定边缘方向或带范围的步骤包括:如果偏移类型是带类型，则基于重建的偏移种类，确定重建像素的像素值所属的带在通过划分像素值的总范围而获得的多个带之中的位置。
6.如权利要求3所述的方法，其中，确定差值的步骤还包括:如果偏移类型是带类型，则基于重建的偏移值的零值信息确定偏移值是否为0， 其中，所述方法还包括:如果基于零值信息，偏移值不为0，则基于零值信息之后的重建的偏移值的符号信息来确定偏移值是正数还是负数，并重建符号信息之后的偏移值的剩余部分。
7.如权利要求3所述的方法，其中，确定差值的步骤还包括:如果偏移类型是边缘类型，则基于重建的偏移值的零值信息确定偏移值是否为0， 其中，所述方法还包括:如果基于零值信息，偏移值不为0，则重建零值信息之后的重建的偏移值的剩余部分。
8.如权利要求1所述的方法，其中，重建第一偏移参数的步骤包括: 如果基于偏移合并信息，左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数被用作第一偏移参数,则不提取当前LCU的第一偏移参数，并将第一偏移参数重建为与第二偏移参数相同； 如果基于偏移合并信息，左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则从比特流提取偏移合并信息之后的第一偏移参数，并重建第一偏移参数。
9.如权利要求1所述的方法，其中，重建第一偏移参数的步骤包括:通过使用当前LCU的共同偏移合并信息来重建亮度分量的偏移参数、第一色度分量的偏移参数、第二色度分量的偏移参数。
10.如权利要求1所述的方法，其中，重建第一偏移参数的步骤包括:重建被共同应用于当前LCU的第一色度分量和第二色度分量的偏移类型。
11.一种用于视频编码的偏移调整方法，所述方法包括: 基于从在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU划分的具有树结构的编码单元，对当前LCU进行编码； 确定当前LCU的第一偏移参数,其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值； 输出当前LCU的偏移合并信息，其中，偏移合并信息指示基于第一偏移参数和当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数之间的相同性是否将第二偏移参数用作第一偏移参数， 其中，所述方法还包括:如果第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则输出第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类，偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
12.如权利要求11所述的方法，其中，输出第一偏移参数的步骤包括:将指示是否将偏移调整技术应用于当前L CU的关闭类型输出为偏移类型， 其中，所述方法还包括:如果偏移调整技术被应用于当前IXU，则输出其他偏移参数。
13.一种用于偏移调整的视频解码设备，所述设备包括: 偏移参数提取器，用于从接收到的比特流提取在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU的偏移合并信息,并基于偏移合并信息重建当前LCU的第一偏移参数,其中,偏移合并信息指示是否将当前LCU的左侧LCU或上方LCU的第二偏移参数用作当前LCU的第一偏移参数，第一偏移参数包括当前LCU的偏移类型、偏移值和偏移种类； 偏移确定器，用于基于偏移类型确定当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，基于偏移种类确定根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，基于偏移值确定在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值； 偏移调整器，用于按照所述差值调整基于从当前IXU划分的具有树结构的编码单元被重建的重建像素的像素值。
14.一种用于偏移调整的视频编码设备，所述设备包括: 编码器，用于基于从在视频的最大编码单元(LCU)之中的当前LCU划分的具有树结构的编码单元，对当前LCU进行编码； 偏移参数确定器，用于确定当前LCU的第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移种类和偏移值，偏移类型指示当前LCU的像素值分类方法是边缘类型还是带类型，偏移种类指示根据边缘类型的边缘方向或根据带类型的带范围，偏移值指示在偏移种类中包括的重建像素和原始像素之间的差值； 偏移参数输出器，用于输出当前LCU的偏移合并信息,其中，偏移合并信息指不基于第一偏移参数和当前IXU的左侧IXU或上方IXU的第二偏移参数之间的相同性是否将第二偏移参数用作第一偏移参数， 其中，如果第二偏移参数不被用作第一偏移参数，则偏移参数输出器输出第一偏移参数，其中，第一偏移参数包括偏移类型、偏移值和偏移种类，偏移类型、偏移值和偏移种类位于当前LCU的偏移合并信息之后。
15.一种记录有用于执行如权利要求1至12中的一项所述的方法的计算机程序的计算机可 读记录介质。
【文档编号】H04N19/176GK104012095SQ201280064106
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年12月21日 优先权日:2011年12月22日
【发明者】艾琳娜·阿尔辛娜, 亚历山大·阿尔辛 申请人:三星电子株式会社