[发明专利]用于增强层视频编码的适应性量化

说明书

概述

工程师使用压缩(也称为译码或编码)来减少数字视频的比特率。压缩通过将视频转变为较低的比特率形式来减少存储和发送视频的成本。解压缩(也称为解码)从压缩形式重构原始视频的版本。“编解码器(codec)”是编码器/解码器系统。

一般而言，通过量化来实现从压缩得到大量比特率的减少。根据可能的定义，量化是通常用于有损压缩的逼近不可逆映射函数的术语，其中有一组指定的可能输出值，并且该组可能的输出值中的每一成员具有导致对该特定输出值的选择的一组相关联的输入值。已经开发了各种量化技术，包括标量或矢量、均匀或非均匀、有或没有死区以及自适应或非自适应量化。

在许多实现中，编码器执行本质上是按照量化因子对原始数据值的加偏除法的量化。一个或多个量化参数(QP)指示用于数据值的反量化的量化因子。对于通常被实现为乘法操作的反量化，编码器和解码器使用QP指示的量化因子来重构数据值的版本。量化通常将保真度的损失引入到原始数据值，这在解码结果中可以示为压缩错误或失真。

大多数可缩放视频编解码器将视频分成基层和增强层。基层以较低的质量水平和/或较低的分辨率单独提供视频的重构，而可以添加增强层以提供将提高视频质量的额外信息。当今的许多单层数字视频编码标准允许QP在基层中在空间上改变。该特征使得编码能够适用于宏块特性，并由此就给定的速率实现更好的知觉质量。

虽然上述技术在某些视频编码的实例中提供了可接受的性能，但是它们中没有一个提供以下所述的技术和工具的优点和益处。

概述

在概述中，详细描述提出用于使用空间可变量化对增强层视频进行可缩放编码和解码的技术和工具。量化可以是对于增强层视频的整个图片是可变的，或者可以单独地对于图片的增强层视频中的每个色通道是可变的。当通用视频编码器对视频图片的增强层编码时，该技术和工具改进其性能。

在一些实施例中，诸如编码器的工具为按照多色通道(例如一亮度(“Y”)通道和两个色度(“U”和“V”)通道)组织的图片编码增强层视频。工具在帧上选择性地在空间上改变量化，并且在某些情况下，工具选择性地在空间上改变量化并且也在图片的增强层视频的多个色通道之间改变量化。工具以比特流的形式输出图片的经编码的增强层视频，发信号表示QP信息。QP信息指示QP至少部分参数化图片的增强层视频的经改变的量化。

对于相应的解码，诸如解码器的工具为按照多色通道组织的图片解码增强层视频。工具以比特流的形式接收图片的经编码的增强层视频，接收指示QP至少部分地参数化图片的增强层视频的经改变的量化的QP信息。在反量化期间，工具解决了在帧上空间上改变的量化以及图片的增强层视频的多个色通道之间的量化。

在其他实施例中，诸如视频解码器的工具从比特流接收图片视频的经编码的信息。经编码的信息包括图片视频的当前单元的QP选择信息。当工具解码当前单元时，工具使用图片视频在空间上相邻的单元的一个或多个QP预测当前单元的QP。工具接着使用QP选择信息在预测的QP和另一QP之间选择，并在当前单元的重构中使用所选的QP。在某些实现中，工具为每个色通道的预测的QP解码不同的信息。

对于相应的编码，诸如编码器的工具从比特流发信号表示图片视频的经编码的信息。经编码的信息包括图片视频的当前单元的QP选择信息。当工具编码当前单元时，在确定了当前单元的QP之后，工具编码QP选择信息。工具使用图片视频的空间上相邻的单元的一个或多个QP来预测当前单元的QP。如果所预测的QP是当前单元的实际QP，那么QP选择信息就如此指示。否则，QP选择信息为当前单元指示另一QP。

上述和其他目的、特征以及优点在参考附图继续阅读以下详细描述后将变得显而易见。提供本概述是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征；也不旨在用于确定或限制所要求保护的主题的范围。

附图简述

图1是其中可以实现所描述的若干实施例的合适的计算环境的框图。

图2是用于编码用空间上和/或跨图片的色通道改变的一个或多个QP量化的增强层视频图片的示例性编码系统的框图。

图3是用于解码用空间上和/或跨图片的色通道改变的一个或多个QP量化的增强层视频图片的示例性解码系统的框图。

图4是用于编码用空间上和/或跨图片的色通道改变的一个或多个QP量化的增强层视频的通用技术的流程图。

图5是示出确定和发信号表示用于编码用空间上和/或跨图片的色通道改变的一个或多个QP量化的增强层视频的示例性技术的流程图。