[发明专利]一种针对高效视频编码HEVC熵编码的上下文简化方法

说明书

技术领域

本发明属于视频编码的技术领域，具体地涉及一种针对高效视频编码HEVC(High efficiency video coding)熵编码的上下文简化方法。

背景技术

基于上下文的自适应算数编码(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding，简称CABAC)是广泛应用于视频编码领域的熵编码方法，相比于另一广泛应用的CAVLC(Context adaptive variable length coding，易于上下文的自适应变长编码)熵编码方法而言，编码效率更高，但是消耗更大。在新一代视频编码标准HEVC的编订中，CABAC被用作高效模块(High Efficiency Module)的熵编码方法。

现阶段的HEVC测试程序包(最新版本是HM4.0)中，研究人员设定了大量相互独立的上下文模型来进行CABAC编码。HEVC的CABAC上下文模型储存于三维上下文模型容器中，容器维度分别为x、y、z。调用时使用3个参数，如a、b、c(a≤x，b≤y，c≤z)，则调用到的上下文模型在容器中的线性位置为a*y*z+b*z+c。在对于变换后的NxN(N为正整数)图像块参数进行熵编码时，需要应用CABAC方法对用来标记参数值的coeff_abs_level_greater1_flag(用来标记变换后的图像块里面参数值大于1的位置，需要占用60个相互独立的上下文模型，其中30个用来进行亮度的编码，另外30个用来进行色度的编码，两者相互独立并通过b的取值来选择，c取值为[0，29])和coeff_abs_level_greater2_flag(用来标记变换后的图像块里面参数值大于2的位置，需要占用60个相互独立的上下文模型，其中30个用来进行亮度的编码，另外30个用来进行色度的编码，两者相互独立并通过b的取值来选择，a＝0，c取值为[0，29])进行编码，两者共需要占用120个相互独立的上下文模型。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种在维持编码效率总体不变的条件下，减少应用的上下文模型个数，删除冗余模型，节省系统资源的针对HEVC熵编码的上下文简化方法。

本发明的技术解决方案是：这种针对HEVC熵编码的上下文简化方法，HEVC的CABAC上下文模型储存于三维上下文模型容器中，容器维度分别为x、y、z，调用时使用3个参数a、b、c(a≤x，b≤y，c≤z)，则调用到的上下文模型在容器中的线性位置为a*y*z+b*z+c，在对于变换后的NxN图像块参数进行熵编码时，N为正整数，应用于一个指定上下文模型的待编码元素取值只能是0或1，而编码的效率取决于0和1出现的概率，其特征在于：对于两个不同的上下文模型，如果它们的对应的编码元素概率相等，那么将这两个上下文模型合并。

由于将这两个编码元素概率相等的上下文模型合并，并不影响总体的编码效率，而通过上下文合并，减少应用的上下文模型个数，删除冗余模型，就可以节约编码时占用的系统资源。

附图说明

图1示出了在coeff_abs_level_greater1_flag帧内亮度编码模式下，30个不同上下文模型对应概率的概率柱状图；

图2示出了在coeff_abs_level_greater1_flag帧内亮度编码模式下，根据本发明对30个不同上下文模型对应概率进行步长为5％的量化后得到的概率柱状图；

图3示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater1_flag的帧内亮度部分的具体合并方案表；

图4示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater1_flag的帧内色度部分的具体合并方案表；

图5示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater1_flag的帧间亮度部分的具体合并方案表；

图6示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater1_flag的帧间色度部分的具体合并方案表；

图7示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater2_flag的帧内亮度部分的具体合并方案表；

图8示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater2_flag的帧内色度部分的具体合并方案表；

图9示出了根据本发明的coeff_abs_level_greater2_flag的帧间亮度部分的具体合并方案表；