[发明专利]视频解码方法、装置、电子设备以及存储介质

说明书

一种视频解码方法，可包括接收比特流，该比特流包含多段语法元素的已编码比特。语法元素有各种类型，对应于已编码图片中的变换块的变换系数。执行上下文建模以确定各段语法元素的上下文模型。在变换块的给定频率区域中，对于一种语法元素，在预定范围内具有不同模板大小的一组变换系数共享相同的上下文模型，或者，任一变换系数的可能的不同模板大小使用相同的上下文模型。可能的不同模板大小在预定范围内。基于为语法元素确定的上下文模型对已编码比特进行解码，以确定多段语法元素。

本申请要求于2018年9月24日提交的第62/735,405号美国临时申请案、于2018年10月4日提交的第62/741,524号美国临时申请案、于2019年1月29日提交的第62/798,405号美国临时申请案以及于2019年8月15日提交的第16/541,367号美国申请案的优先权，上述申请案的公开内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本申请涉及视频解码技术，尤其涉及视频解码方法、装置、电子设备以及存储介质。

背景技术

本文所提供的背景描述旨在陈述本申请的研究范围。就本背景部分所述，以及在提交申请时可能不符合现有技术条件所述的各个方面，当前已署名的发明人的工作，既不明确也不隐含地承认为本申请的现有技术。

带有运动补偿的帧间图片预测可被用于视频编码和解码。未压缩的数字视频可以包括一连串的图片，每个图片具有例如1920×1080个亮度样本和相关联的色度样本的空间维度。该一连串的图片可以具有固定的或可变的图片速率(非正式地也被称为帧速率)，例如每秒60个图片或60Hz。未压缩的视频具有显著的比特率需求。例如，每样本8比特的1080p60 4:2:0视频(在60Hz帧速率的1920×1080亮度样本分辨率)需要接近于1.5Gbit/s带宽。一小时这样的视频需要超过600千兆的存储空间。

视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩减少输入视频信号中的冗余。压缩能够帮助降低上述的带宽或存储空间需求，在某些情况下减少两个数量级或更多。无损压缩和有损压缩，以及这两者的组合都可被采用。无损压缩指的是可从压缩的原始信号重构原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时，重构的信号可能与原始信号不相同，但是原始信号和重构的信号之间的失真足够小以使重构的信号可用于预定应用。在视频中广泛地采用有损压缩。可被容忍的失真量取决于应用；例如，与电视发行应用的用户相比，某些消费者流媒体应用的用户可以容忍较高的失真。可实现的压缩比可反映出较高容许的/可容忍的失真能够产生较高的压缩比。

视频编码器和解码器能够利用例如包括运动补偿、变换、量化和熵编码的若干大类中的技术。

视频编解码器技术可包括被称为帧内编码的技术。在帧内编码中，不参考来自先前重构的参考图片的样本或其它数据表示样本值。在一些视频编解码器中，图片在空间上被细分为样本块。当以帧内模式对所有样本块进行编码时，该图片可以是帧内编码图片。帧内编码图片及其派生，例如独立解码器刷新图片，可被用于重置解码器状态，并且因此可被用作已编码视频比特流和视频会话中的第一图片，或者用作静止图像。可对帧内编码块的样本进行变换，并且可在熵编码之前对变换系数进行量化。帧内预测可以是在预变换域中最小化样本值的技术。在一些情况下，在变换之后的DC值越小，并且AC系数越小，给定量化步长所需的用于表示熵编码之后的块的比特就越少。

诸如从例如MPEG-2生成编码技术已知的传统的帧内编码不使用帧内预测。然而，一些较新的视频压缩技术包括如下技术，其尝试从例如在空间上邻近的且按解码顺序在前的数据块的在编码/解码期间获取的周围样本数据和/或元数据进行。这样的技术此后被称作“帧内预测”技术。请注意，在至少一些情况下，帧内预测仅使用来自重构的当前图片的参考数据而不使用来自参考图片的参考数据。