[发明专利]用于对视频数据进行编码和解码的方法、设备和系统

说明书

一种用于从视频位流中解码视频数据的分区的最大编码行索引值的集合的系统和方法，所述视频数据的分区包括一个或多个子带。所述方法包括：从所述视频位流中解码各子带的最大编码行索引预测模式；使用各子带的最大编码行索引预测模式来从所述视频位流中解码该子带的多个最大编码行索引增量值；以及使用各子带的多个最大编码行索引增量值和最大编码行索引预测模式来产生该子带的最大编码行索引值。

相关申请的交叉引用

本申请根据公约优先权要求2017年3月15日提交的澳大利亚专利申请2017201760的提交日期的权益，其通过引用而如同充分阐述一样全部包含于此。

技术领域

本发明通常涉及数字视频信号处理，尤其涉及用于对视频数据进行编码和解码的方法、设备和系统。本发明还涉及包括记录有用于对视频数据进行编码和解码的计算机程序的计算机可读介质的计算机程序产品。

背景技术

当前存在包括用于传输和存储视频数据的应用的许多视频编码用的应用。还开发了许多视频编码标准并且其它视频编码标准当前正在开发中。视频压缩研究的重点针对“分发编解码器”，即用于将压缩视频数据分发至地理上分散的受众的编解码器。然而，新兴的研究领域针对“夹层编解码器(mezzanine codec)”。夹层编解码器用于高度本地化的分发、即在广播工作室内，其特点是对超低延迟的要求、通常远低于一帧，并且与传统的视频编解码器相比，大大降低了编码器和解码器这两者的复杂度。还已知为联合图像专家组(JPEG)的国际标准化组织/国际电工委员会联合技术委员会1/小组委员会29/工作组1(ISO/IEC JTC1/SC29/WG1)内的在这样的编码方面的最新进展已得到命名为“JPEG XS”的标准化工作项。JPEG XS的目标是产生具有不超过32行视频数据的端到端延迟以及用于在相对适度的实现技术(例如，来自诸如等的厂商的中档FPGA)内实现的能力的编解码器。JPEG XS的延迟要求强制使用严格的速率控制技术，以确保编码数据相对于承载压缩视频数据的通道的容量不会过度改变。

在广播工作室，视频可以在经历数次变换之前由照相机拍摄，其中这些变换包括实时编辑、图形和覆盖插入、以及将不同的内容源混合到一个最终输出中。一旦对视频进行了充分处理，就使用分发编码器来对视频数据进行编码以便最终分发至终端消费者。在工作室内，视频数据通常以未压缩格式传输。传输未压缩视频数据需要使用非常高速的链路。串行数字接口(SDI)协议的变体可以传输不同的视频格式。例如，(利用3Gbps电气链路工作的)3G-SDI可以针对各样本按30fps和8位传输1080p HDTV(1920×1080分辨率)。具有固定位率的接口适合于传输具有恒定位率(CBR)的数据。未压缩视频数据通常是CBR，并且压缩视频数据在超低延迟编码的情况下通常预计也是CBR。

随着位率的增加，可实现的布线长度减小，这对于通过工作室的线缆路由而言成为问题。UHDTV(3840×2160)与1080p HDTV相比在带宽上需要4倍增加，这意味着12Gbps接口。增加单个电气通道的数据速率使可实现的布线长度减小。在3Gbps时，线缆布设通常不能超过150m，这是工作室应用的最小可用长度。实现更高速率链路的一个方法是通过复制布线、例如通过使用四个3G-SDI链路、利用帧平铺或一些其它复用方案。然而，布线复制方法增加了线缆路由的复杂度，需要更多的物理空间，并且与使用单个线缆相比可能使可靠性降低。因而，按行业需要在保持“视觉无损”(即，与原始视频数据相比没有可感知的伪影)的性能水平的同时、可以按相对较低的压缩比(例如，4:1)进行压缩的编解码器。压缩比也可被表示为提供给压缩流的“每像素位数”(bpp)，同时注意到转换回到压缩比需要了解未压缩信号的位深度以及色度格式。例如，8b 4:4:4视频数据占用24bpp未压缩，因此4bpp意味着6:1的压缩比。