对lut进行编码的方法和进行解码的方法以及对应的设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 公开一种对被定义为顶点的点阵的查找表进行编码的方法，其中至少一个值与点 阵的每个顶点相关联。示例性地，值为色彩值。公开一种对应的解码方法、编码设备和解码 设备。
【背景技术】
[0002] 如图1所示，可缩放的视频解码在于对基础层（BL)比特流和至少一个增强层（EL) 比特流进行解码（相应地，编码）。通常，根据（可能经向上采样的）解码的BL画面来预测 EL画面。然而，当EL画面和BL画面用不同的色彩空间来表示和/或被进行了不同的色彩 评级，则预测不太高效。为了改进预测，已知对解码的BL画面应用色彩变换。更准确地，色 彩变换使用色彩信息将BL色彩空间（第一色彩空间）的色彩映射为EL色彩空间（第二色 彩空间）的色彩。
[0003] 如图2所示，在视频内容分发中，通常对解码画面应用色彩变换，使得经变换的解 码画面适合于终端设备呈现能力。
[0004] 这种色彩变换也被称为色彩映射函数（CMF)。CMF例如通过加上偏移的3x3增益 矩阵（增益偏移模型）来近似。在该情况下，CMF由12个参数来定义。然而，这样的CMF的 近似不是非常精确，因为其假设线性变换模型。因此，使用3D查找表（也被称为3D LUT) 来描述这样的CMF，而不用在CMF模型上的任何先验。该3D LUT精确得多，因为其大小可 以根据所需要的准确度来增加。然而，该3D LUT可能因此表示巨大的数据集。因此，将3D LUT传送给接收器需要对LUT进行编码。
[0005] 近似CMF的LUT将第二色彩空间中的另外的色彩值与第一色彩空间中的至少一个 色彩值相关联。LUT允许将第一色彩空间划分成由LUT的顶点限定的一组区域。示例性地， 3D LUT将一组色彩值与第一色彩空间中的色彩值的三元组相关联。该组色彩值可以是第二 色彩空间中的色彩值的三元组或者表示被用于将第一色彩空间中的色彩值变换为第二色 彩空间中的色彩值的色彩变换（例如，局部定义的CMF参数）的一组色彩值。在图3中，方 形3D LUT表示为NxNxN个顶点的点阵。对于3D LUT中的每个顶点V(cl，c2, c3)，需要存 储色彩值（Vel，Ve2, Ve3)的对应的三元组。与3D LUT相关联的数据量为NxNxNxK，其中K是 被用于存储一个LUT三元组值的比特的量。三元组值例如是（R，G，B)三元组、（Y，U，V)三 元组或（Y，Cb，Cr)三元组等。对所有顶点值进行编码是不高效的，因为其表示巨大量的数 据。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是克服现有技术中的至少一个不足。公开一种用于对被定义为顶点 的点阵的LUT进行编码的方法。至少一个值与点阵的每个顶点相关联。该编码方法包含对 当前顶点：
[0007] -根据另外的值来预测与所述当前顶点相关联的至少一个值；以及
[0008] -在比特流中对当前顶点的至少一个值与其在比特流中的预测之间计算出的至少 一个残差进行编码。
[0009] 有利地，所述另外的值根据与相邻顶点相关联的重构值来获得。
[0010] 根据本发明的具体特征，值是色彩值。根据具体实施例，色彩值表示色彩变换。根 据本发明的具体特征，色彩值是增益参数或偏移。
[0011] 根据具体实施例，LUT是使用八叉树编码的3D LUT，并且三个值与点阵的每个顶点 相关联。在该情况下，用于预测的相邻节点属于当前顶点所属的当前八分区的父八分区。
[0012] 根据本发明的具体特征，根据与相邻顶点相关联的重构值来预测与所述当前顶点 相关联的至少一个值包含根据相邻顶点的对应的重构值来内插所述至少一个值。
[0013] 根据具体特征，该方法还包含对比特流中的指示内插的类型的索引进行编码。
[0014] 根据具体实施例，对至少一个残差进行编码包含通过量化器将至少一个残差量化 为量化残差以及在比特流中对量化残差进行熵编码，并且其中该方法还包含在比特流中对 量化器进行编码。
[0015] 根据本发明的具体特征，针对当前顶点，对指示是否针对顶点对至少一个残差进 行编码的标志进行编码。
[0016] 根据变型，针对当前顶点的每个值，对指示是针对该值对残差进行编码还是不对 残差进行编码并将其推断为零的标志进行编码。
[0017] 有利地，针对当前八分区对指示是对其直接孩子进行递归编码还是将其所有尚未 被编码的孩子的顶点的所有残差推断为零的拆分标志进行编码。
[0018] 还公开一种用于对被定义为顶点的点阵的LUT进行解码的方法。至少一个值与点 阵的每个顶点相关联。该解码方法包含对于当前顶点：
[0019]-从比特流中解码出至少一个残差；
[0020]-根据另外的值来预测与当前顶点相关联的至少一个值；以及
[0021] -根据其预测和解码的至少一个残差来重构当前顶点的至少一个值。
[0022] 有利地，所述另外的值根据与相邻顶点相关联的重构值来获得。
[0023] 根据本发明的具体特征，值为色彩值。根据具体实施例，色彩值表示色彩变换。根 据本发明的具体特征，色彩值是增益参数或偏移。
[0024] 根据具体实施例，LUT是使用八叉树解码的3D LUT，并且三个值与点阵的每个顶点 相关联，相邻顶点属于当前顶点所属的当前八分区的父八分区。
[0025] 根据本发明的具体特征，根据与相邻顶点相关联的重构值来预测与当前顶点相关 联的至少一个值包含根据相邻顶点的对应的重构值来内插至少一个值。
[0026] 根据具体特征，该方法还包含从比特流中解码出指示内插的类型的索引。
[0027] 根据具体实施例，解码至少一个残差包含从比特流中熵解码出量化残差并且用量 化器将量化残差逆量化成解码的残差，并且其中该方法还包含从比特流中解码出量化器。
[0028] 根据本发明的具体特征，对每个顶点解码出指示是否针对顶点对至少一个残差进 行编码的标志。
[0029] 根据变型，针对当前顶点的每个值解码出指示是针对该值解码出残差还是将该残 差推断为零的标志。
[0030] 有利地，针对当前八分区解码出指示是对其直接孩子进行递归解码还是将其所有 尚未被解码的孩子的所有的顶点的残差推断为零的拆分标志。
[0031] -种对被定义为顶点的点阵的LUT进行编码的编码器，其中至少一个值与点阵的 每个顶点相关联，包含对于当前顶点：
[0032] -用于根据另外的值来预测与所述当前顶点相关联的至少一个值的部件；以及
[0033] -用于对当前顶点的至少一个值与其在比特流中的预测之间计算出的至少一个残 差进行编码的部件。
[0034] 有利地，所述另外的值根据与相邻顶点相关联的重构值来获得。
[0035] 该编码器被配置为执行用于编码的方法的步骤。
[0036] -种对被定义为顶点的点阵的LUT进行解码的解码器，其中至少一个值与点阵的 每个顶点相关联，包含：
[0037] -用于从比特流中解码出与当前顶点相关联的至少一个残差的部件；
[0038] -用于根据另外的值来预测与当前顶点相关联的至少一个值的部件；以及
[0039] -用于根据其预测和解码的至少一个残差来重构当前顶点的至少一个值的部件。
[0040] 有利地，所述另外的值根据与相邻顶点相关联的重构值来获得。
[0041] 该编码器被配置为执行用于解码的方法的步骤。
[0042] 公开一种至少对被定义为顶点的点阵的LUT进行编码的比特流。至少一个值与点 阵的每个顶点相关联，并且该比特流包含在其中被编码的、在当前顶点的至少一个值与其 预测之间计算出的至少一个残差。
【附图说明】
[0043] 通过下面对本发明的一些实施例的描述，将呈现本发明的其他特征和优点，该描 述结合附图进行，附图中：
[0044] -图1示出根据现有技术的使用全范围可缩放性（gamut scalablility)的可缩放 视频解码器的架构；
[0045] -图2示出根据现有技术的包含色彩变换以适于呈现显示特征的视频解码器的架 构；
[0046] -图3概略地示出根据现有技术的被表示为NxNxN个顶点的点阵的方形3D LUT ;
[0047] -图4图示根据本发明的示例性实施例的编码方法的流程图；
[0048] -图5概略地示出2D LUT ;
[0049] -图6呈现根据本发明的另一个示例性实施例的编码方法的流程图；
[0050] -图7A和7B概略地在左边示出将立方体递归地细分成八分区，并且在右边示出对 应的八叉树；
[0051] -图8示出根据本发明的顶点的色彩值的内插；
[0052] -图9A概略地示出被表示为不均匀点阵的3D LUT ;
[0053] -图9B示出根据具体且非限制性的实施例的与顶点相关联的值的预测；
[0054] -图9C表示8个顶点中的仅4个被编码的八分区；
[0055] -图9D表示共享顶点的八分区；
[0056] -图10表示根据本发明的示例性实施例的解码方法的流程图；
[0057] -图11呈现根据本发明的另一个示例性实施例的解码方法的流程图；
[0058] -图12概略地示出根据本发明的用于对LUT进行编码的编码器；
[0059] -图13概略地示出根据本发明的用于对LUT进行解码的解码器；以及
[0060] -图14图示八分区的8个顶点的位置。
【具体实施方式】
[0061] 图4呈现根据本发明的示例性实施例的编码方法的流程图。该方法用于对被定 义为顶点的点阵的LUT进行编码，其中至少一个值（例如色彩值）与点阵的每个顶点相关 联。在提到解码时，术语"重构"和"解码"往往被用作同义词。下文中，术语色彩值包含诸 如RGB、YUV或Y，Cb，Cr值这样的给定色彩空间的色彩值，并且还包含诸如CMF参数（亦即 矩阵参数和偏移值）这样的表示色彩变换的值。
[0062] 在步骤40中，当前顶点的至少一个色彩值根据与相邻顶点相关联的重构色彩值 来预测。
[0063] 作为示例，在图5中图示与顶点VOGl。，。。）即例如色彩值的值（V0&V0J的对应 对相关联的2D LUT。与顶点V0相关联的值例如根据空间相邻的顶点VI (仏，成）、V2 (cl2， c22)、V3(cl3，c23)和V4(cl4，c2 4)以及值奶。1，￥〇1 = 1,..4的对应对来预测。预测？扣1， Pc2)例如使用如下内插来计算：
[0066]根据变型，2D LUT 将一组参数（mil，m