视频编码装置的制造方法

视频编码装置的制造方法
【专利摘要】一种视频编码装置，包括：预测器，该预测器用于预测当前块以生成预测块；减法器，该减法器用于从所述当前块中减去所述预测块以生成残留块；变换器和量化器，该变换器和量化器用于对所述残留块进行变换和量化以生成频率转换块；以及编码器，该编码器用于通过以下处理对所述频率转换块进行编码：将所述频率转换块的频率转换单元分割成多个频域，对频域编码信息进行编码，所述频域编码信息指示从所述频率转换单元分割出的频域是否具有至少一个非零量化频率系数，以及当所述频域具有至少一个非零量化频率系数时，对与所述频域对应的量化频率系数进行扫描和编码。
【专利说明】
视频编码装置
[0001 ] 本申请是申请号为201180045023.9、国际申请号为PCT/KR2011/004906、申请日为 2011年7月5日、发明名称为"用于对频率转换单元进行子带编码的方法和装置和利用该方 法和装置进行图像编码/解码的方法和装置"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本公开在一些实施方式中设及用于对频率转换单元进行子带编码的方法和装置 W及用于利用该方法和装置进行视频编码/解码的方法和装置。更具体地说，本公开在用于 对频率转换块的频率转换单元进行编码和解码的应用中，设及用于对频率转换单元进行子 带编码的方法和装置W及用于利用该方法和装置进行视频编码/解码的方法和装置，其中， 频率转换单元被分割成至少一个频域，使得频域编码信息被编码为指示各个频域中可能存 在非零频率系数，由此增强视频压缩效率。
【背景技术】
[0003] 运动图像专家组(MPEG)和视频编码专家组(VCEG) -起推进现有的MPEG-4部分2和 H.263标准方法，W开发更好更优良的视频压缩技术。新标准被称作H.264/AVC(高级视频编 码)并同时作为MPEG-4部分1OAVC和口U-T建议H. 264进行发布。
[0004] H.264/AVC(下文称为巧.264)标准按照具有不同形状的子块的宏块为单元执行帖 内/帖间预测处理，W生成残留信号。所生成的残留信号的4X4子块级频率转换单元接着通 过包括频率变换、量化、赌编码的处理来被编码。
[0005] 最近的视频压缩技术正在开发中，W满足针对超高分辨率视频的需求，并且MPEG 和VCEG的国际标准组织正在联合开发名为JCT的肥VC视频编码标准。已经经验性地证明，除 了通常在常规视频压缩技术中使用的典型4X4和8X8频率单元W外，诸如16X16的更大频 率转换单元对于改进视频压缩效率来说具有极大帮助。然而，通过常规方法在运种16X16 块上进行单次完整扫描，导致根据视频特性设计和实现有效频率系数编码方法和装置方面 的困难。

【发明内容】

[0006] 技术问题
[0007] 因此，为了解决上述问题，本公开尝试改进的是，本公开在用于对频率转换块的频 率转换单元进行编码和解码的应用中，设及用于对该频率转换单元进行子带编码的方法和 装置W及用于利用该方法和装置进行视频编码/解码的方法和装置，其中，该频率转换单元 被分割成至少一个频域，使得频域编码信息被编码为指示各个频域中可能存在非零频率系 数，由此增强视频压缩效率。
[000引技术解决方案
[0009]本公开的实施方式提供了一种视频编码/解码装置。该视频编码/解码装置包括视 频编码器和视频解码器。所述视频编码器预测当前块W生成预测块，从所述当前块中减去 所述预测块W生成残留块，对所述残留块进行变换和量化W生成频率转换块，将所述频率 转换块的频率转换单元分割成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系 数，W生成频域编码信息，扫描各个频域的频率系数W生成频域频率系数流，并且对所述频 域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。所述视频解码器接收经编码的数 据，W提取频域编码信息和频域频率系数流，根据所述频域编码信息将所述频率转换单元 分割成一个或更多个频域，根据所述频域编码信息对所述频域频率系数流进行逆扫描并设 置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换块，对所述频率转换块进行逆量化和逆变换 W重建所述残留块，预测当前块W生成预测块，并且将所述重建残留块与所述预测块相加 W重建所述当前块。
[0010] 本公开的实施方式提供了一种视频编码装置。该视频编码装置包括预测器、减法 器、变换器、量化器和编码器。所述预测器预测当前块W生成预测块。所述减法器从所述当 前块中减去所述预测块W生成残留块。所述变换器和量化器对所述残留块进行变换和量化 W生成频率转换块。所述编码器接收所述频率转换块，W将所述频率转换块的频率转换单 元分割成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信 息，对各个频域的频率系数进行扫描W生成频域频率系数流，并且对所述频域编码信息和 扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。
[0011] 本公开的实施方式提供了一种视频解码装置。所述视频解码装置包括解码器、逆 量化器、逆变换器、预测器和加法器。所述解码器接收经编码的数据，W提取频域编码信息 和频域频率系数流，根据所述频域编码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，根 据所述频域编码信息对所述频域频率系数流进行逆扫描并设置量化系数，W重建经变换和 量化的频率转换块。所述逆量化器和逆变换器对所述频率转换块进行逆量化和逆变换W重 建残留块。所述预测器预测当前块W生成预测块。所述加法器将所述重建残留块与所述预 测块相加 W重建所述当前块。
[0012] 本公开的实施方式提供了一种用于对频率转换单元进行子带编码的装置。所述装 置包括频域分割器、频域编码信息生成器、频域扫描单元和编码流生成器。所述频域分割器 接收频率转换块，W将所述频率转换块的频率转换单元分割成一个或更多个频域。所述频 域编码信息生成器标识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信息。所述频 域扫描单元接收所述频域编码信息并且对各个频域的频率系数进行扫描，W生成频域频率 系数流。所述编码流生成器对所述频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编 码。
[0013] 本公开的实施方式提供了一种视频编码/解码方法。该视频编码/解码方法包括通 过W下步骤来进行视频编码:预测当前块W生成预测块，从所述当前块中减去所述预测块 W生成残留块，对所述残留块进行变换和量化W生成频率转换块，将所述频率转换块的频 率转换单元分割成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频 域编码信息，对各个频域的频率系数进行扫描W生成频域频率系数流，并且对所述频域编 码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。该视频编码/解码方法还包括通过W 下步骤来进行视频解码:接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域频率系数流，根据 所述频域编码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，根据所述频域编码信息对所 述频域频率系数流进行逆扫描并设置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换块，对所 述频率转换块进行逆量化和逆变换W重建残留块，预测当前块W生成预测块，并且将所述 重建残留块与所述预测块相加 W重建所述当前块。
[0014] 本公开的实施方式提供了一种视频编码方法。该视频编码方法包括W下步骤:预 测当前块W生成预测块。该视频编码方法包括W下步骤:从所述当前块中减去所述预测块 W生成残留块。该视频编码方法包括W下步骤:对所述残留块进行变换和量化W生成频率 转换块。该视频编码方法包括通过W下步骤来执行编码:接收所述频率转换块，W将所述频 率转换块的频率转换单元分割成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系 数，W生成频域编码信息，对各个频域的频率系数进行扫描W生成频域频率系数流，W及对 所述频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。
[0015] 本公开的实施方式提供了一种视频解码方法。该视频解码方法包括通过W下步骤 来执行解码:接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域频率系数流，根据所述频域编 码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，根据所述频域编码信息对频域频率系数 流进行逆扫描，并且设置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换块。该视频解码方法包 括W下步骤:对频率转换块进行逆量化和逆变换W重建残留块。该视频解码方法包括W下 步骤:预测当前块W生成预测块。该视频解码方法包括W下步骤:将重建残留块与所述预测 块相加 W重建所述当前块。
[0016] 本公开的实施方式提供了一种对频率转换单元进行子带编码的方法。该方法包括 W下处理：响应于接收频率转换块，将所述频率转换块的频率转换单元分割成一个或更多 个频域。该方法包括W下步骤:标识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信 息。该方法包括通过W下步骤来对所述频域进行扫描:接收所述频域编码信息并且对各个 频域的频率系数进行扫描，W生成频域频率系数流。该方法包括通过W下步骤来生成编码 流:对所述频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。
[0017]有利效果
[0018] 根据如上所述的本公开，在对频率转换块的频率转换单元进行编码和解码时，可 W通过将所述频率转换单元分割成一个或更多个频域，对频域编码信息进行编码W使得指 示各个频域中是否存在非零频率系数，W及利用视频特性的反映对所述频率转换块进行编 码，来改进视频压缩效率并且简化实现。
【附图说明】
[0019] 图1是示意性地例示根据本公开的实施方式的视频编码装置的框图；
[0020] 图2是例示根据本公开的实施方式的用于对频率转换单元进行子带编码的装置 200的框图；
[0021] 图3的a)至图3的f)例示了将频率转换单元分割成多个频域的各种示例，图4例示 了在将16 X 16频率转换单元分割成四个8 X 8频域时的频域数；
[0022] 图5例示了根据频域扫描单元230的并行扫描操作图示化的示例；
[0023] 图6是示意性地例示根据本公开的实施方式的视频解码装置的构造的框图；W及
[0024] 图7是例示对频率转换单元进行子带编码的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025] W下将参照附图详细描述本公开的实施方式。在下面的描述中，类似的标号指代 类似元件，尽管其示出在不同的附图中。另外，在下面对本发明实施方式的描述中，为了清 晰起见，将省略对本文包含的已知功能和构造的详细描述。
[0026] 另外，在描述本公开的组件时，可使用类似第一、第二、A、B、（a)和(b)的术语。运些 术语仅是为了将组件彼此区分，而非暗指或暗示运些组件的物质、次序或顺序。如果一个组 件被描述为"连接"、"禪接"或"链接"到另一组件，其不仅可指运些组件直接地"连接"、"禪 接'或"链接'，而且可指经由第立组件间接地"连接V'禪接'或"链接'。
[0027] 下文中，视频编码装置、视频解码装置W及下述用于对频率转换单元进行子带编 码的装置可W是诸如个人计算机(PC)、笔记本计算机、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体 播放器(PDA)、便携式游戏站(PSP)、无线通信终端、智能电话等的用户终端、或者诸如应用 服务器、业务服务器等的服务器终端，并且可W指用于与各种类型的装置或有线/无线通信 网络执行通信的、包括诸如通信调制解调器等的通信装置的各种装置，用于存储用于进行 视频编码或解码、或者执行针对编码或解码的帖间或帖内预测的各种类型的程序和数据的 存储器，W及用于执行进行操作和控制的程序的微处理器等。
[00%]而且，由视频编码装置编码成比特流的视频通过有线/无线通信网络（如互联网、 短距无线通信网络、WiBro(还称为WiMax)网络、移动通信网络等）或者通过各种通信接口 (如线缆、通用串行总线化SB)等)实时地或者非实时地发送至视频解码装置，进而在视频解 码装置中进行解码，并且重建和再现为视频。
[0029] 视频通常可W包括一系列图片，各个图片被分割成预定域，如帖或块。当将视频的 域分割成多个块时，可W根据编码方法将分割块分类成帖内块或帖间块。帖内块是指通过 帖内预测编码方法进行编码的块，该帖内预测编码方法通过利用经历了先前编码和解码的 重建块的像素预测当前块的像素来生成预测块，并接着在执行了当前编码的当前图片内对 预测块与当前块的像素之间的差值进行编码。帖间块是指通过帖间预测编码来进行编码的 块，该帖间预测编码通过经由参照一个或更多个过往图片或将来图片预测当前图片中的当 前块，并接着对预测块与当前块的差值进行编码，来生成预测块。运里，对当前图片进行编 码或解码时参照的图片被称作基准图片。
[0030] 图1是示意性地例示根据本公开的实施方式的视频编码装置的框图。
[0031] 根据本公开的实施方式的视频编码装置100可W包括预测器110或120、减法器 130、变换器和量化器140、编码器150、逆量化器和逆变换器160、加法器170 W及帖存储器 180。
[0032] 按照宏块为单元输入要编码的输入视频。该宏块具有MXN类型，并且M和N分别具 有尺寸2%或者本公开中的M和N可W彼此相同或不同。因此，本公开中的宏块可W与H. 264 标准中的宏块相同或者比H.264标准中的宏块大。
[0033] 预测器110或120预测当前块W生成预测块。即，预测器110或120预测视频中要编 码的当前块的各个像素的像素值，W生成具有各个像素的预测像素值的预测块。运里，预测 器110或120可W利用由帖内预测器110进行的帖内预测或者由帖间预测器120进行的帖间 预测来预测当前块。
[0034] 帖内预测器110利用相邻像素生成预测块，W便预测当前宏块。即，帖内预测器110 利用已经通过编码处理重建的当前宏块的相邻像素，来根据帖内预测器110的模式生成预 测块。
[0035] 帖间预测器120利用不同的帖来生成预测块，W便预测当前宏块。即，帖间预测器 120在已经通过编码处理重建的先前帖中，通过根据帖间预测器120的模式的运动估计来生 成运动矢量，并且利用该运动矢量，在运动补偿处理中生成预测块。
[0036] 减法器130从当前块中减去预测块W生成残留块。即，减法器130计算要编码的当 前块的各个像素的像素值与由帖内预测器110或帖间预测器120生成的预测块的像素值之 间的差，W按照块类型生成具有残留信号的残留块。
[0037] 变换器和量化器140将由减法器130生成的残留块变换和量化成频率系数。运里， 变换方法可W使用用于将空间域的视频信号转换成频域的视频信号的技术，如哈达玛 化adamard)变换或者基于离散余弦变换的整数变换(下文称为"整数变换"），并且量化方法 可W使用诸如死区均匀阔值量化(下文称为"DZUTQ")或量化加权矩阵的各种量化技术。
[0038] 编码器150对由变换器和量化器140进行变换和量化的残留块进行编码，W生成编 码数据。
[0039] 运种编码技术可W包括赌编码技术，但是不限于此，而是还可W包括各种不同的 编码技术。
[0040] 而且，编码器150可W在编码数据中插入用于对编码比特流和根据量化频率系数 编码的比特流进行解码所需的各种信息。即，该编码数据可W包括包含编码块图案(CBP)和 根据差量量化系数(或参数)和量化频率系数编码的比特流的第一字段，W及包含针对预测 所需的信息的比特的第二字段(例如，帖内预测中的帖内预测模式、帖间预测中的运动矢量 等)。
[0041] 不同于H. 264标准，在本公开的实施方式中，当编码器150对量化频率系数的残留 块进行编码时，编码器150将量化频率系数的残留块（即，频率转换块)的频率转换单元分割 成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系数，生成指示各个频域中是否 存在非零频率系数的频域编码信息，W及对该频域编码信息进行编码。当对应的频域编码 信息指示该频域中存在非零频率系数时，编码器150可W对该频域的量化频率系数进行扫 描并编码。通过对根据本公开的实施方式的用于对频率转换单元进行子带编码的装置200 的描述，来对编码器150的详细操作进行描述，因为W下描述的根据本公开的该实施方式的 用于对频率转换单元进行子带编码的装置200的功能可W包括在编码器150的功能中。
[0042] 逆量化器和逆变换器160对由变换器和量化器140进行变换和量化的残留块进行 逆量化和逆变换，W重建残留块。该逆量化和逆变换可W通过逆向执行由变换器和量化器 140执行的变换处理和量化处理来实现。即，逆量化器和逆变换器160可W通过利用从变换 器和量化器140生成并发送的与变换和量化有关的信息(例如，有关变换类型和量化类型的 信息)逆向执行由变换器和量化器140执行的变换和量化，来执行逆量化和逆变换。
[0043] 加法器170将由预测器110或120预测的预测块与由逆量化器和逆变换器160进行 逆量化和逆变换的残留块相加，W重建当前块。
[0044] 帖存储器180存储由加法器170重建的块，并将所存储的块用作基准块，W便在执 行帖内预测或帖间预测时生成预测块。
[0045] 图2是例示根据本公开的实施方式的用于对频率转换单元进行子带编码的装置 200的框图。
[0046] 根据本公开的实施方式的用于对频率转换单元进行子带编码的装置200包括频域 分割器210、频域编码信息生成器220、频域扫描单元230W及赌编码器240。根据本公开的用 于对频率转换单元进行子带编码的装置中的编码流生成器可W利用赌编码器240来实现。
[0047] 频域分割器210接收频率转换块，并且将所接收到的频率转换块的频率转换单元 分割成一个或更多个频域。
[0048] 频域编码信息生成器220标识所分割的频域中的每一个频域中是否存在非零频率 系数，并生成频域编码信息。
[0049] 频域扫描单元230从频域编码信息生成器220接收频域编码信息，并且对各个频域 的频率系数进行扫描，W生成频域频率系数流。
[0050] 赌编码器240对频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码。
[0051] 图3的a)至图3的f)例示了将频率转换单元分割成多个频域的各种示例，图4例示 了在将16X16频率转换单元分割成四个8X8频域时的频域数。图4中，域0对应于低频域，域 3对应于最高频域。
[0052] 图3的a)例示了从8X8频率转换单元均等地分割成的四个4X4频域，图3的b)例示 了从16X16频率转换单元均等地分割成的十六个4X4频域，图3的C)例示了从8X16频率转 换单元均等地分割成的八个4X4频域，并且图3的d)例示了从16X8频率转换单元均等地分 害喊的四个8X8频域。
[0053] 如图3的a)至图3的d)所示，频域分割器210用于分割频率转换单元的频域单元可 W是4 X 4单元或8 X 8单元。
[0054] 而且，如图3的e)所示，可W将频率转换单元分割成低频域和除了该低频域W外的 一个或更多个剩余域。另外，在频率转换单元的长度和宽度分别被均等地分割成两半时，该 低频域可W是频率转换单元的左侧最上域。例如，图3的e)例示了将8 X 8频率转换单元分割 成位于左侧最上域的4 X 4低频域和剩余频域。
[0055] 频域编码信息生成器220标识所分割的频域中的每一个频域中是否存在非零频率 系数。频域编码信息生成器220针对频域中不存在非零频率系数的情况和即使存在单个非 零频率系数的情况，可划分地生成对应的频域编码信息。例如，频域编码信息生成器220可 W在频域中不存在非零频率系数时，生成"0"作为对应频域的频域编码信息，并且在即使存 在单个非零频率系数时，生成"r作为对应频域的频域编码信息。
[0056] 频域扫描单元230从频域编码信息生成器220接收频域编码信息，并且对各个频域 的频率系数进行扫描，W生成频域频率系数流。
[0057] 图5例示了根据频域扫描单元230的并行扫描操作图示化的示例。
[0058] 如图5所示，频域扫描单元230可W针对各个频域对相应频域的频率系数进行并行 扫描。即，当将频率转换单元分割成图4所示的四个频域时，频域扫描单元230利用分离的扫 描器独立地扫描各个频域，使得频域扫描单元230可W同时执行四个域的扫描操作。结果， 一个域扫描器仅必须对尺寸比频率转换单元的尺寸小的频域进行扫描，由此可W更简单地 实现扫描器。运里，并行地，图4的域0可W由第一域扫描器402扫描，域1可W由第二域扫描 器404扫描，域2可W由第=域扫描器406扫描，并且域3可W由第四域扫描器408扫描。作为 参照，第一扫描器至第四扫描器402、404、406和408不是固定地存在于扫描单元230内，并且 用于根据频域数可变地对相应频域进行扫描的处理可W在频域扫描单元230内生成。
[0059] 而且，频域扫描单元230接收频域编码信息，并且仅对具有非零频率系数的频域的 频率系数进行扫描，W生成频域频率系数流。即，可W不对仅具有作为"0"的频率系数的频 域的频率系数进行扫描。
[0060] 此外，频域分割器210从频域编码信息生成器220接收频域编码信息，并且如果频 域具有非零频率系数，则可W将该频域再次分割成一个或更多个子频域。
[0061] 例如，频域分割器210可W如同图3的f)的16 X 16频率转换单元的情况一样，将频 率转换单元分割成分层频域。即，频域分割器210将16X16频率转换单元分割成8X8频域。 当频域分割器210从频域编码信息生成器220接收到指示低频8 X 8频域中存在非零频率的 频域编码信息时，频域分割器210通过将低频8 X 8频域分割成4 X 4频域来将低频8 X 8频域 分割成子频域，并且向频域编码信息生成器220发送有关子频域划分的信息。在运种情形 下，频域编码信息生成器220再次标识对应的子频域中是否存在非零频率系数，并且针对子 频域中不存在非零频率系数的情况和即使存在单个非零频率系数的情况，可划分地生成对 应的子频域编码信息。
[0062] 赌编码器240从频域编码信息生成器220接收频域编码信息，并且从频域扫描单元 230接收扫描的频域频率系数流，W对频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化 和编码。
[0063] 运时，赌编码器240可W针对各个频域将频域编码信息二值化成具有"0"或"r的 一个比特大小。
[0064] 而且，赌编码器240可W参照生成频域编码信息的概率，对频域编码信息进行编 码。
[0065] 表1示出了根据频率转换单元的各个频域的频域编码信息的二进制信息的示例。
[0066] [表1] TnnAVl

[0068] 可W基于图4所示的频域0、1、2和3中存在非零频率系数的概率，通过存储诸如表1 的查找表，来对四比特频域编码信息进行编码。
[0069] 如表1所示，虽然在除了与低频域对应的域OW外的剩余频域的频域编码信息全部 为"0"时生成的二进制码比特的数量较小，但是在除了与低频域对应的域OW外的剩余频域 的频域编码信息全部为"r时生成的二进制码比特的数量较大。除了与低频域对应的域OW 外的剩余频域的频域编码信息很可能为"0"，由此增加了总编码效率。
[0070] 此外，因为已经获知基于概率制成诸如表1的查找表，所W省略了其详细描述。
[0071 ]图6是示意性地例示根据本公开的实施方式的视频解码装置的构造的框图。
[0072] 根据本公开的实施方式的视频解码装置600可W包括解码器610、逆量化器和逆变 换器620、预测器630或640、加法器650和帖存储器660。
[0073] 解码器610对编码的数据进行解码，并且提取进行块解码所需的信息。解码器610 可W从包括在编码数据中的第一字段提取编码残留块，并且对所提取的残留块进行解码， 从包括在编码数据中的第二字段提取进行预测所需的信息，并且向帖内预测器630或帖间 预测器640发送所提取的进行预测所需的信息。
[0074] 解码器610接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域频率系数流，根据频域 编码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，W及根据频域编码信息对对应的频域 频率系数流进行逆扫描并且设置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换块。即，解码器 610可W对编码数据进行解码，W提取频域编码信息，在针对对应频域的频域编码信息为 "0"时将该频域的所有量化频率系数设置成"0"，在频域编码信息为"r时从比特流(编码数 据)提取频域量化频率系数流，并且通过诸如逆银齿扫描等的各种逆扫描方法来对频域量 化频率系数流进行逆扫描并设置频域量化频率系数，W生成在每一个频域中具有量化频率 系数的残留块(即，经变换和量化的频率转换块）。
[0075] 运里，当该频域具有作为"0"的频域编码信息时，解码器610可W将该频率转换单 元的对应频域的所有量化系数设置成"0"，并且在存在具有不为"0"的频域编码信息的频域 的情况下，对该频域的频域频率系数流进行逆扫描，W重建经变换和量化的频率转换块 (即，经变换和量化的残留块）。
[0076] 而且，解码器610可W参照生成频域编码信息的概率，从编码数据提取频域编码信 息。在运种情形下，解码器610可W利用与由视频编码装置100的编码器150存储的查找表相 同的查找表，来提取频域编码信息。
[0077] 此外，解码器610可W按照与视频编码装置100的方式相同的方式，按照4X4子块 或8 X 8子块为单元来分割频率转换单元，并且将该频率转换单元分割成低频域和除了该低 频域W外的剩余域。而且，在频率转换单元的长度和宽度分别被均等地分割成两半时，该低 频域可W是频率转换单元的左侧最上域。
[0078] 此外，解码器610可W针对各个频域，对频域频率系数流进行并行逆扫描。即，在解 码器150针对各个频域，对频域频率系数流进行并行扫描时，与编码器150中包括多个域扫 描器402至404的情况相似，解码器610内可W包括多个域扫描器(未示出）。
[0079] 此外，解码器610对编码数据进行解码，W解码或提取进行解码所需的信息W及经 变换和量化的残留块。进行解码所需的信息是指对编码数据内的编码比特流进行解码所需 的信息。例如，该信息可W包括有关块类型的信息、在预测模式为帖内预测模式时有关帖内 预测模式的信息、在预测模式为帖间预测模式时有关运动矢量的信息、W及有关变换和量 化类型的信息等，而且可W包括各种信息和W上列举的信息。
[0080]逆量化器和逆变换器620对解码的变换和量化残留块进行逆量化和逆变换，W重 建残留块。
[0081 ] 预测器630或640预测当前块W生成预测块。运时，对应的预测器630或640可W按 照与视频编码装置100的预测器110或120的方式相同的方式来预测当前块。
[0082] 加法器650将由逆量化器和逆变换器630重建的残留块与由预测器640生成的预测 块相加，W重建当前块。由加法器650重建的当前块被传送至帖存储器660,并且可W被预测 器630或640用于预测另一块。
[0083] 帖存储器660存储重建的视频，W使得能够生成帖内和帖间预测块。
[0084] 此外，根据本公开的实施方式的视频编码/解码装置可W通过将图1的视频编码装 置100的编码数据输出端子连接至图6的视频解码装置600的编码数据输入端子来实现。
[0085] 根据本公开的实施方式的视频编码/解码装置包括:视频编码器，该视频编码器用 于预测当前块W生成预测块，从当前块中减去预测块W生成残留块，对残留块进行变换和 量化W生成频率转换块，将频率转换块的频率转换单元分割成一个或更多个频域，并且标 识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信息，对各个频域的频率系数进行 扫描W生成频域频率系数流，W及对频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和 编码；W及视频解码器，该视频解码器用于接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域 频率系数流，根据频域编码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，根据频域编码 信息对频域频率系数流进行逆扫描W设置量化系数，重建经变换和量化的频率转换块，对 频率转换块进行逆量化和逆变换W重建残留块，预测当前块W生成预测块，W及将重建残 留块与预测块相加 W重建当前块。
[0086] 运里，视频编码器可W被实现为根据本公开的实施方式的视频编码装置100,并且 视频解码器可W被实现为根据本公开的实施方式的视频解码装置600。
[0087] 图7是例示根据本公开的实施方式的对频率转换单元进行子带编码的方法的流程 图。
[0088] 参照图2至图7进行W下描述。
[0089] 如图7所示，根据本公开的实施方式的对频率转换单元进行子带编码的方法包括 W下步骤:接收频率转换块的块接收步骤(S710)，将频率转换块的频率转换单元分割成一 个或更多个频域的频域分割步骤(S720)，标识各个频域中是否存在非零频率系数的步骤 (S730)，在所有频率系数为"0"时，将频域编码信息设置成"0"的步骤(S770)，在即使存在单 个非零频率系数时，将所生成的频域编码信息设置成"r的步骤(S740)，接收频域编码信息 并对各个频域的频率系数进行扫描，W生成频域频率系数流的频域扫描步骤(S750)，W及 对频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码的编码流生成步骤(S760)。
[0090] 运里，因为块接收步骤(S710)和频域分割步骤(S720)对应于频域分割器210的操 作，步骤(S730)、步骤(S740)和步骤(S770)对应于频域编码信息生成器220的操作，频域扫 描步骤(S750)对应于频域扫描单元230的操作，并且编码流生成步骤(S760)对应于赌编码 单元240的操作，所W省略了对它们的详细描述。
[0091] 此外，参照图I至图5,根据本公开的实施方式的视频编码方法包括W下步骤:预测 当前块W生成预测块的预测步骤(S810)，从当前块中减去预测块W生成残留块的减法步骤 (S820)，对残留块进行变换和量化W生成频率转换块的变换和量化步骤(S830)，W及编码 步骤(S840)，该编码步骤包括W下步骤:接收频率转换块，W将频率转换块的频率转换单元 分割成一个或更多个频域，标识各个频域中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信息， 对各个频域的频率系数进行扫描W生成频域频率系数流，W及对频域编码信息和扫描的频 域频率系数流进行二值化和编码。
[0092] 运里，因为预测步骤(S810)对应于预测器110或120的操作，减法步骤(S820)对应 于减法器130的操作，变换和量化步骤(S830)对应于变换器和量化器140的操作，并且编码 步骤(S840)对应于编码单元150的操作，所W省略了对它们的详细描述。
[0093] 此外，参照图2至图6,根据本公开的实施方式的视频解码方法包括W下步骤:解码 步骤(S910)，该解码步骤包括W下步骤:接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域频 率系数流，根据频域编码信息将频率转换单元分割成一个或更多个频域，W及根据频域编 码信息对频域频率系数流进行逆扫描并且设置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换 块;对频率转换块进行逆量化和逆变换W重建残留块的逆量化和逆变换步骤(S920);预测 当前块W生成预测块的预测步骤(S930); W及将重建残留块与预测块相加 W重建当前块的 加法步骤(S940)。
[0094] 运里，因为解码步骤（S910)对应于解码单元610的操作，逆量化和逆变换步骤 (S920)对应于逆量化器和逆变换器620的操作，预测步骤(S930)对应于预测器630或640的 操作，并且加法步骤(S940)对应于加法器650的操作，所W省略了对它们的详细描述。
[00%]根据本公开的实施方式的视频编码/解码方法可W通过组合根据本公开的实施方 式的视频编码方法和根据本公开的实施方式的视频解码方法来实现。
[0096] 根据本公开的实施方式的视频编码/解码方法包括W下步骤:视频编码步骤(通过 根据本公开的实施方式的视频编码方法来实现），该视频编码步骤包括W下步骤:预测当前 块W生成预测块，从当前块中减去预测块W生成残留块，对残留块进行变换和量化W生成 频率转换块，W及将频率转换块的频率转换单元分割成一个或更多个频域，标识各个频域 中是否存在非零频率系数，W生成频域编码信息，对各个频域的频率系数进行扫描W生成 频域频率系数流，W及对频域编码信息和扫描的频域频率系数流进行二值化和编码；W及 视频解码步骤(通过根据本公开的实施方式的视频解码方法来实现），该视频解码步骤包括 W下步骤:接收经编码的数据，W提取频域编码信息和频域频率系数流，根据频域编码信息 将频率转换单元分割成一个或更多个频域，根据频域编码信息对频域频率系数流进行逆扫 描并且设置量化系数，W重建经变换和量化的频率转换块，对频率转换块进行逆量化和逆 变换W重建残留块，预测当前块W生成预测块，W及将重建残留块与预测块相加 W重建当 前块。
[0097] 运里，视频编码步骤可W通过根据本公开的实施方式的视频编码步骤来实现，并 且视频解码步骤可W通过根据本公开的实施方式的视频解码步骤来实现。
[0098] 在上面的描述中，尽管本公开的实施方式的所有组件可能被解释为组装或操作上 连接成一个单元，但是本公开并非旨在限于运些实施方式。相反，在本公开的客观范围内， 各个组件可按照任何数量在操作上选择性地组合。各个组件本身还可W按照硬件实现，而 各个组件可选择性地作为组件组合或作为整体实现在具有用于执行硬件等同物的功能的 程序模块的计算机程序中。构成此类程序的代码或代码段可由本领域技术人员容易地推 导。计算机程序可存储在计算机可读介质中，其在运行时可实现本公开的实施方式。计算机 可读介质可W包括磁记录介质、光学记录介质和载波介质。
[0099] 另外，类似"包巧V'包含"和"具有"的术语应默认解释为非排他性的或开放式的， 而非排他性或封闭式的，除非明确相反地定义。所有运些术语(技术术语、科学术语或其它 术语)与本领域技术人员理解的含义相符，除非相反地定义。可在字典中找到的常见术语应 该在有关技术著作的上下文中不过于理想化或不切实际地解释，除非本公开明确将其如此 定义。
[0100] 尽管为了说明性目的已描述了本公开的示例性实施方式，但是本领域技术人员将 理解，在不脱离本公开的基本特征的情况下，各种修改、添加和替代是可能的。因此，并非出 于限制性目的而描述本公开的示例性实施方式。因此，本公开的范围不由上述实施方式限 定，而是由权利要求及其等同物限定。
[0101] 工业实用性
[0102] 如上所述，本公开对于对频率转换块的频率转换单元进行编码和解码的领域中的 应用非常有用，因为将频率转换单元分割成一个或更多个频域，对频域编码信息进行编码， 使得指示各个频域中是否存在非零频率系数，W及对反映视频特性的频率转换块进行编 码，由此改进视频压缩效率并且容易达成实现。
[0103] 相关申请的交叉引用
[0104] 如果可应用，本申请要求保护于2010年7月19日在韩国提交的专利申请No. 10-2010-0069663在35U.S.巧119(a)下的优先权，通过引用将其全部内容并入本文。此非临时 申请W与韩国专利申请相同的原因在除美国之外的国家要求优先权，通过引用将其全部内 容并入本文。
【主权项】
1. 一种视频编码装置，该视频编码装置包括： 预测器，该预测器用于预测当前块以生成预测块； 减法器，该减法器用于从所述当前块中减去所述预测块以生成残留块； 变换器和量化器，该变换器和量化器用于对所述残留块进行变换和量化以生成频率转 换块;以及 编码器，该编码器用于通过以下操作对所述频率转换块进行编码： 将所述频率转换块的频率转换单元分割成多个频域， 对频域编码信息进行编码，所述频域编码信息指示从所述频率转换单元分割出的频域 是否具有至少一个非零量化频率系数，以及 当所述频域具有至少一个非零量化频率系数时，对与所述频域对应的量化频率系数进 行扫描和编码。2. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器针对各个频域将所述频域编 码信息二值化成一个比特大小。3. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器参照生成所述频域编码信息 的概率，对所述频域编码信息进行编码。4. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器按照4 X 4子块或8 X 8子块为 单元分割所述频率转换单元。5. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器将所述频率转换单元分割成 低频域和除了该低频域以外的一个或更多个剩余域。6. 根据权利要求5所述的视频编码装置，其中，在所述频率转换单元的长度和宽度分别 被均等地分割成两半时，所述低频域是所述频率转换单元的左侧最上域。7. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器利用所述频域编码信息将具 有至少一个非零量化频率系数的所述频域分割成一个或更多个子频域。8. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器针对各个频域并行地对各个 频域的量化频率系数进行扫描。9. 根据权利要求1所述的视频编码装置，其中，所述编码器利用所述频域编码信息仅对 具有至少一个非零量化频率系数的所述频域的量化频率系数进行扫描，以生成频域频率系 数流。
【文档编号】H04N19/119GK105847846SQ201610223529
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2011年7月5日
【发明人】宋振翰, 林晶娟, 金海光, 文柱禧, 李英烈, 韩钟基, 全炳宇
【申请人】Sk电信有限公司