）转换成表示解码 视频帧的色度残差样本阵列（空间域表示）。应用逆变换的步骤1110通常由逆缩放和变换 模块422来进行。
[0141] 针对4X8变换单位1200,图12A示出对角扫描模式1201，图12B示出水平扫描模 式1202,并且图12C示出垂直扫描模式1203。使用所例示的扫描模式来对4X8变换单位 1200进行扫描的这些实现具有将残差系数分组成已知为"子块"的4X4的块的性质。因 此，可以使用存在于编码位流312中的"系数组"标志来针对各子块表示存在至少一个有效 (非零）残差系数。对4X8变换应用4X4子块大小实现了与存在于系数始终被分组成子 块的其它变换大小中的扫描模式的一致性。
[0142] 特定实现可以应用系数组标志以用信号通知在各子块中存在至少一个非零残差 系数。有利地，这些扫描模式通过将子块处理重新用于所有变换大小，允许重新使用对残差 系数进行处理的控制软件或数字电路。可以根据诸如所配置的预测单位（PU)的帧内预测 方向等的标准来选择所使用的特定扫描模式。在变换对4:2:2色度格式样本网格上的色度 样本进行编码的情况下，由于将各色度样本映射到亮度样本的非正方形（2X1)阵列，因此 帧内预测方向和扫描模式之间的关系改变，从而影响帧内预测模式的"方向"或角度。在位 于变换单位（TU)的左上角的结束于DC系数的"后向"方向上示出扫描。此外，不要求从变 换单位（TU)的右下角开始扫描。由于在变换单位（TU)的左上方区域中非零残差系数占 主导，因此扫描可以从"最末有效系数位置"开始并且沿后方向进行直至到达左上方系数为 止。
[0143] 其它实现可以向给定区域应用一次扫描以对残差系数进行编码，然后向这些残差 系数应用一个以上的变换。在这种情况下，将仅一个编码块标志用于该区域，因此用于扫描 模式所覆盖的所有变换。在任何扫描中存在至少一个有效残差系数的情况下，将编码块标 志设置为1。例如，可以应用图12A~12C的4X8扫描模式以对两个4X4变换的残差系数 进行编码。残差系数的两个4X4阵列可以相连接以形成适合扫描模式的4X8阵列。由于 对阵列进行一次扫描，因此将一个"最末有效系数"位置编码在扫描模式的位流中，并且对 于该阵列，一个编码块标志值就足够了。改进的离散余弦变换（DCT)的能量压缩性质给其 它方案提供了优点，诸如使沿着扫描模式的路径的各正方形变换的系数交错至矩形系数阵 列内等。这样提供了在组合后的4X8阵列中各4X4残差系数阵列中的残差系数值的密度 大致相等的优点，从而使得熵编码器324能够创建更高的压缩效率，以供熵解码器420进行 后续解码。
[0144] 特定实现的编码色度颜色通道可以使用用以对与4:2:0色度样本网格相对应的 色度样本位置处的残差样本进行编码的第一变换以及用以对相对于4:2:0色度样本网格 而在4:2:2色度样本网格中引入的附加色度样本位置处的残差样本进行编码的第二变 换。这些实现可以有利地使用诸如Hadamard变换等的第二变换的简化变换，其中在该 Hadamard变换中，将第二变换的输出与第一变换的残差样本相加（或相组合）以产生第二 变换的残差样本。有利地，可以使用实现诸如Haar变换等的变换的预处理阶段来将4:2:2 色度格式的色度样本网格采样成4:2:0色度格式的色度样本网格。这些结构必须从预处理 阶段发送附加残差系数作为边信息，其中将这种残差应用于在最大编码单位（LCU)等级处 应用预处理变换的情况下的各最大编码单位（LCU)。
[0145] 针对给定区域具有多个变换的实现可以使用覆盖整个区域的单个组合扫描或针 对各变换的单独扫描。如果将针对多个变换的扫描组合成一个扫描，则针对扫描中的各区 域仅需一个编码块标志。使用单个组合扫描的这些实现可以通过使各变换的残差系数交错 (诸如以系数为单位进行交错等），来实现残差系数的更高压缩，从而配置来自谱特性相似 的各变换的残差系数。
[0146] 附录A示出与句法结构900和句法结构930有关的开发中的高效率视频编码 (HEVC)标准的可用"文本"。将附录A中的transform_tree()函数的各实例描述为在图9A 和9C中标记为"TT"的句法结构的一部分，并且将附录A中的transform_unit ()函数的各 实例描述为在图9A和9B中标记为"TU"的句法结构的一部分。附录A中所提供的文本是 符合句法结构900和930的文本的一个示例，并且其它示例也是可以的。符合句法结构900 和930的文本表明了视频编码器114进行用以对位流进行编码的方法1000并且视频解码 器134进行用以对位流进行解码的方法1100。
[0147] 附录B示出与句法结构9100和句法结构9130有关的开发中的高效率视频编码 (HEVC)标准的可用文本。将附录B中的transform_tree()函数的各实例描述为图9C和 9D中标记为"TT"的句法结构的一部分，并且将附录A中的transform_unit()函数的各实 例描述为图9C和9D中标记为"TU"的句法结构的一部分。附录B中所提供的文本是符合 句法结构9100和9130的文本的一个示例，并且其它示例也是可以的。符合句法结构9100 和9130的文本表明了视频编码器114进行用以对位流进行编码的方法1000并且视频解码 器134进行用以对位流进行解码的方法1100。
[0148] 附录A和附录B中的文本得到如下实现：在针对4:4:4色度格式所配置的大小 为32X32的变换单位（TU)中遇到的32X32色度区域使得应用四个（最大数量）16X16 色度变换，并且在针对4:2:2色度格式所配置的大小为32X32的变换单位（TU)中遇到的 16 X 32色度区域使得应用两个（最大数量）16X16色度变换。通过附录A和附录B中的文 本所得到的实现在应用于大小较小并且针对4:2:2色度格式所配置的变换单位（TU)的情 况下，应用一个（最大）色度变换。例如，将8X16变换应用于8X16色度区域并且将4X8 变换应用于4X8色度区域。
[0149] 产业h的可利用件
[0150] 所述的配置适用于计算机和数据处理行业，特别适用于对诸如视频信号等的信号 进行编码解码的数字信号处理。
[0151] 前述仅说明本发明的一些实施例，并且可以在没有背离本发明的范围和精神的情 况下对本发明进行修改和/或改变，其中这些实施例仅是示例性而非限制性的。
[0152] (仅限澳大利亚）在本说明书的上下文中，词语"包括"意味着"主要但未必仅 包括"或"具有"或"包含"，而不是"仅由…组成"。词语"包括（comprising)"的诸如 "comprise"和"comprises"等的词尾变化具有相应的变化含义。
[0153]附录A
[0154] transform tree 0和transform unit 0使用循环结构来实现推断代度分割
[0155] 7. 3. 11夺换树句法
[0156]
【主权项】
1. 一种用于从视频位流解码包含色度残差样本的变换单位的方法，所述变换单位包含 4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括W 下步骤： 根据存在于所述视频位流中的分割变换标志来确定所述变换单位在编码单位内的层 级，其中编码单位大小在最小编码单位~最大编码单位的范围内； 针对所述一个色度通道确定所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所确定出 的所述变换单位的层级和所述编码单位大小有关； 针对所述变换单位的一个色度通道来从所述视频位流确定多个编码块标志值，其中所 述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值的 各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应； 根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来从所述视频位流解码所述多个 色度残差系数阵列中的各色度残差系数阵列； 针对解码后的色度残差系数阵列选择正方形逆变换，其中所述正方形逆变换是根据所 确定出的变换大小而从正方形逆变换的预定集合中所选择的；W及 将所选择的正方形逆变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，W针对所述变换单 位的色度通道产生所述色度残差样本。
2. -种用于将包含色度残差样本的变换单位编码到视频位流的方法，所述变换单位包 含4:2:2色度格式的与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括 W下步骤： 基于所接收到的所述变换单位在编码单位内的层级来将分割变换标志编码到所述视 频位流，其中编码单位大小在最小编码单位~最大编码单位的范围内； 针对所述一个色度通道接收所述变换单位的变换大小，其中所述变换大小与所述变换 单位的所述层级和所述编码单位大小有关； 针对所述变换单位的一个色度通道将多个编码块标志值编码到所述视频位流，其中所 述变换单位针对一个颜色通道具有多个色度残差系数阵列，并且所述多个编码块标志值中 的各编码块标志值与所述多个色度残差系数阵列中的一个色度残差系数阵列相对应； 针对所述多个色度残差系数阵列选择正方形正变换，其中所述正方形正变换是根据所 接收到的变换大小而从正方形正变换的预定集合中所选择的； 将所选择的正方形正变换应用于各个解码后的色度残差系数阵列，W针对所述变换单 位的色度通道产生所述色度残差样本；W及 根据所述多个编码块标志值中的相应编码块标志值来将所述多个色度残差系数阵列 中的各色度残差系数阵列编码到所述视频位流。
3. -种用于从视频位流解码包含色度残差系数的变换单位的方法，所述变换单位包含 与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述方法包括W下步骤： 确定所述变换单位的大小，其中所述大小与所述变换单位在相应的编码单位中的层级 有关； 根据所确定出的大小来识别对所述至少一个色度残差系数阵列进行变换所使用的最 大数量的逆变换； 针对所述变换单位的色度通道，使用所识别出的最大数量的变换来从所述视频位流解 码所述至少一个色度残差系数阵列； 针对解码后的色度残差系数阵列选择逆变换，其中所述逆变换是从逆变换的预定集合 中所选择的；W及 将所选择的逆变换应用于各个色度残差系数阵列，W针对所述变换单位的色度通道来 解码色度残差样本。
4. 一种用于将包含与一个色度通道相关联的色度残差样本的变换单位编码在视频位 流中的方法，所述变换单位包含至少一个色度残差样本阵列，所述方法包括W下步骤： 确定所述变换单位的大小，其中所述大小与所述变换单位在相应的编码单位中的层级 有关； 根据所确定出的大小来识别对所述至少一个色度残差样本阵列进行变换所使用的最 大数量的预定正变换； 针对所述色度残差样本阵列选择正变换，其中所述正变换是从正变换的预定集合中所 选择的； 将所选择的正变换应用于各个所述色度残差样本阵列，W针对所述变换单位的色度通 道将所述色度残差样本阵列中的至少一个转换成相应的色度残差系数阵列；W及 针对所述变换单位的色度通道来对所述色度残差系数阵列进行编码。
5. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，变换的最大数量为1或2。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述数量为2,并且按4:2:2色度格式应用于所 述变换单位的大小为32 X 16的色度区域。
7. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，变换的数量是从1、2和4的集合中所选择 的。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述数量为4,并且按4:4:4色度格式应用于所 述变换单位的大小为32X32的色度区域。
9. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，应用一次扫描来覆盖所识别出的数量的变 换。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中，所识别出的数量的变换的系数交错。
11. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，使用4X4的子块扫描模式来扫描大小为 4X8的变换单位。
12. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，所应用的变换的数量是至少使用编码块标 志所确定的。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，所应用的变换的数量是使用所识别出的变换 的最大数量和针对各变换的编码块标志值所确定的。
14. 一种视频编码器，其被配置为进行根据权利要求2、4、或者在引用权利要求4的情 况下的权利要求5至13中任一项所述的方法。
15. -种记录有程序的计算机可读存储介质，所述程序能够由计算机化设备来执行W 将视频数据编码在位流中，所述程序包括被配置为进行根据权利要求2、4、或者在引用权利 要求4的情况下的权利要求5至13中任一项所述的方法的代码。
16. -种视频解码器，其被配置为进行根据权利要求1、3、或者在引用权利要求3的情 况下的权利要求5至13中任一项所述的方法。
17. -种记录有程序的计算机可读存储介质，所述程序能够由计算机化设备来执行W 对视频位流进行解码，所述程序包括被配置为进行根据权利要求1、3、或者在引用权利要求 3的情况下的权利要求5至13中任一项所述的方法的代码。
18. -种视频解码器，用于从视频位流解码包含色度残差系数的变换单位，所述变换单 位包含与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列，所述视频解码器包括： 确定部，用于确定所述变换单位的大小，其中所述大小与所述变换单位在相应的编码 单位中的层级有关； 识别部，用于根据所确定出的大小来识别对所述至少一个色度残差系数阵列进行变换 所使用的最大数量的逆变换； 解码部，用于针对所述变换单位的色度通道，使用所识别出的最大数量的变换来从所 述视频位流解码所述至少一个色度残差系数阵列； 选择部，用于针对解码后的色度残差系数阵列选择逆变换，其中所述逆变换是从逆变 换的预定集合中所选择的；W及 应用部，用于将所选择的逆变换应用于各个色度残差系数阵列，W针对所述变换单位 的色度通道来解码色度残差样本。
19. 一种视频编解码器，其被配置为进行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。
20. -种计算机化设备，其至少包括：处理器；存储器、W及根据权利要求14所述的视 频编码器和根据权利要求16所述的视频解码器中的至少一个。
【专利摘要】公开了一种用于从视频位流解码包含与一个色度通道相关联的至少一个色度残差系数阵列的变换单位的方法(1100)。该方法确定变换单位的与该变换单位在相应编码单位中的层级有关的大小(1102)，并且根据所确定出的大小来识别最大数量的逆变换(1104)。该方法使用所识别出的最大数量的变换来从视频位流解码至少一个色度残差系数阵列(1106)，针对解码后的色度残差系数阵列选择逆变换(1108)，其中该逆变换是从逆变换的预定集合中所选择的，并且将所选择的逆变换应用于各个色度残差系数阵列以针对变换单位的色度通道对色度残差样本进行解码(1110)。还公开了相似的编码方法。
【IPC分类】H04N19-119, H04N19-186, H04N19-70
【公开号】CN104685872
【申请号】CN201380050888
【发明人】克里斯托弗·詹姆斯·罗斯沃恩, 沃洛迪米尔·科勒斯尼科夫
【申请人】佳能株式会社
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年9月27日
【公告号】EP2901673A1, US20150249828, WO2014047693A1