[发明专利]在视频译码中的变换

说明书

本申请案主张2011年3月10日申请的第61/451,581号美国临时专利申请案以及2011年11月4日申请的第61/555,986号美国临时专利申请案的优先权，两案的全部内容均特此以引用的方式全文并入本文中。

技术领域

本发明涉及视频译码，且更明确地说，涉及在视频译码中使用变换。

背景技术

可将数字视频能力并入到广泛范围的装置中，所述装置包括数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机或桌上计算机、平板型计算机、电子书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议装置、视频流装置和其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如，在由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-T H.264/MPEG-4第10部分(高级视频译码(AVC))、当前在开发过程中的高效率视频译码(HEVC)标准定义的标准以及此类标准的扩展中所描述的视频压缩技术。所述视频装置可通过实施此类视频压缩技术来更有效率地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。

视频压缩技术执行空间(帧内图片)预测和/或时间(帧间图片)预测以减少或移除视频序列中所固有的冗余。对于基于块的视频译码，可将一视频片段(即，视频帧或视频帧的一部分)分割成多个视频块，视频块也可被称作树块、译码单元(CU)和/或译码节点。图片的经帧内译码(I)片段中的视频块是使用关于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测来编码。图片的经帧间译码(P或B)片段中的视频块可使用关于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测或关于其它参考图片中的参考样本的时间预测。图片可被称作帧，且参考图片可被称作参考帧。

空间或时间预测产生待译码的块的预测块。残余数据表示待译码的原始块与预测块之间的像素差。根据指向形成预测块的参考样本的块的运动向量和指示经译码块与预测块之间的差异的残余数据对经帧间译码块编码。根据帧内译码模式和残余数据对经帧内译码块编码。为了进一步压缩，可将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余变换系数，所述残余变换系数接着可经量化。可扫描最初排列成二维阵列的经量化的变换系数以产生变换系数的一维向量，且可应用熵译码以实现甚至更大的压缩。

发明内容

本发明的技术大体上涉及在视频译码中应用变换。举例来说，本发明的技术包含对与视频数据块相关联的亮度信息和色度信息应用不同大小的变换。也就是说，在视频译码期间，视频译码器可根据阶层式四叉树分割结构来划分视频数据块。此外，对于每一块，所述视频译码器可计算对应于在未经编码的图片的像素与所预测像素值之间的像素差的残余值。所述视频译码器可接着对所述残余视频数据应用变换(例如，离散余弦变换(DCT)、整数变换、小波变换或概念上相似的变换)以产生残余变换系数。

本发明的技术包含在不同于色度信息的四叉树深度处对亮度信息应用变换。举例来说，本发明的方面涉及解耦对亮度信息和色度信息应用变换的方式。因此，在一些例子中，可在第一四叉树深度处(例如，表示已将视频数据块划分的次数)对亮度信息应用某一变换，同时可在不同于亮度信息的第二四叉树深度处对色度信息应用另一变换。在其它例子中，可在相同四叉树深度处应用所述变换。

在一实例中，本发明的方面涉及一种对视频数据译码的方法。所述方法包含：确定对与视频数据块相关联的亮度信息应用第一变换的第一残余四叉树(RQT)深度，其中所述RQT表示对亮度信息和色度信息应用变换的方式；确定对与所述视频数据块相关联的色度信息应用第二变换的第二RQT深度，其中所述第二RQT深度不同于所述第一RQT深度；以及在所述第一RQT深度处对所述亮度信息译码且在所述第二RQT深度处对所述色度信息译码。

在另一实例中，本发明的方面涉及一种用于对视频数据译码的设备。所述设备包含一个或一个以上处理器，所述一个或一个以上处理器经配置以：确定对与视频数据块相关联的亮度信息应用第一变换的第一残余四叉树(RQT)深度，其中所述RQT表示对亮度信息和色度信息应用变换的方式；确定对与所述视频数据块相关联的色度信息应用第二变换的第二RQT深度，其中所述第二RQT深度不同于所述第一RQT深度；以及在所述第一RQT深度处对所述亮度信息译码且在所述第二RQT深度处对所述色度信息译码。