[发明专利]使用大于4×4和8×8的变换的视频译码

说明书

优先权主张

本申请案主张2008年10月3日申请的第61/102,783号美国临时申请案以及2009年5月18日申请的第61/179,228号美国临时申请案的权益，每一临时申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及使用大于8×8的变换大小来对视频数据进行编码和解码。

背景技术

可将数字视频能力并入到大范围的装置内，包括数字电视、数字直播系统、例如无线电电话手持机等无线通信装置、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、数码相机、数字记录装置、视频游戏装置、视频游戏控制台等。数字视频装置实施例如MPEG-2、MPEG-4或H.264/MPEG-4第10部分高级视频译码(AVC)等视频压缩技术，以更高效地发射且接收数字视频。视频压缩技术执行空间和时间预测以减少或移除视频序列中固有的冗余。

视频压缩通常包括空间预测和/或时间预测。特定来说，帧内编码(intra-coding)依靠空间预测来减少或移除给定经译码单元内的视频块之间的空间冗余，所述给定经编码单元可包含视频帧、视频帧的片段等。相比之下，帧间编码(inter-coding)依靠时间预测来减少或移除视频序列的连续的经译码单元的视频块之间的时间冗余。针对帧内编码，视频编码器基于同一经译码单元内的其它数据来执行空间预测以压缩数据。针对帧间编码，视频编码器执行运动估计和运动补偿以追踪两个或两个以上相邻的经译码单元的匹配视频块的移动。

在空间或时间预测后，通过从正被译码的原始视频块减去在预测过程期间产生的预测视频块而产生残余块。所述残余块因此指示预测块与正被译码的当前块之间的差。视频编码器可应用变换、量化和熵译码过程来进一步减小与残余块的通信相关联的位速率。变换技术可将一组像素值变成变换系数，所述变换系数在频域中表示像素值的能量。将量化应用于变换系数，且量化一般涉及限制与任一给定系数相关联的位的数目的过程。在熵编码前，视频编码器将量化系数块扫描成一维系数向量。视频编码器对量化变换系数的所述向量进行熵编码以进一步压缩残余数据。

视频解码器可执行熵解码操作以检索所述系数。还可在解码器处执行逆扫描以从接收到的一维系数向量形成二维块。视频解码器接着将所述系数进行逆量化和逆变换以获得重构的残余块。视频解码器接着基于包括运动信息的预测信息来解码预测视频块。视频解码器接着将预测视频块添加到对应的重构的残余块以便产生重构的视频块且产生经解码的视频信息序列。

发明内容

本申请案的系统、方法和装置各自具有若干方面，所述方面中无单一方面单独负责其合意属性。在不限制由所附权利要求书表达的本申请案的范围的情况下，现将简要论述其较突出的特征。在考虑此论述后，且尤其在阅读标题为“具体实施方式”的章节后，将理解本申请案的范例特征可如何提供一些改进，其中(尤其)包括(例如)改进的视频译码效率。

在一个实施例中，存在一种编码视频数据的方法，所述方法包含：基于预测模式将空间预测或运动补偿应用于视频帧内的原始视频块以产生预测视频块；从所述视频帧内的所述原始视频块减去所述预测视频块以形成残余块；选择具有第一变换大小的变换以应用于所述残余块；产生指示所述选定变换的标头数据，所述标头数据包含具有指示至少一个变换大小的第一值的第一语法元素和指示所述预测视频块的预测块大小的第二语法元素，其中所述第一语法元素与所述第二语法元素共同指示所述第一变换大小；将所述选定变换应用于所述残余块以产生残余变换系数；以及基于所述标头数据和所述残余变换系数来产生视频信号。

在另一实施例中，存在一种解码视频数据的方法，所述方法包含：接收指示视频帧内的至少一个块的视频信号，所述视频信号包含用于所述至少一个块的标头数据和用于所述至少一个块的残余变换系数，所述标头数据包含具有指示至少一个变换大小的第一值的第一语法元素和指示所述至少一个块的预测块大小的第二语法元素，其中所述第一语法元素与所述第二语法元素共同指示具有用以编码所述至少一个块的第一变换大小的变换；将空间预测或运动补偿应用于所述至少一个块以产生所述至少一个块的所述预测块大小的预测视频块；基于所述第一语法元素和所述第二语法元素来确定用以编码所述至少一个块的所述第一变换大小；对所述残余变换系数应用所述所确定的第一变换大小的逆变换以获得经解码的残余块；以及将所述经解码的残余块添加到所述预测视频块以获得经解码的视频块。