[发明专利]视频编解码中无损编解码的信令

说明书

一种计算设备通过以下操作来执行一种对视频数据进行解码的方法：接收与对一个或多个图片进行编码的视频数据相对应的比特流，其中，一个或多个图片被递进地划分为处于不同划分级别的多个组；确定与多个组中的第一组相对应的第一语法元素；根据确定第一语法元素具有第一值：在第一模式下对第一单元进行解码；并且根据确定第一语法元素具有第二值：确定在第一组内的一个或多个第二组中的每个第二组的相应第二语法元素，其中，一个或多个第二组处于低于第一划分级别的第二划分级别；以及根据相应第二语法元素的值对一个或多个第二组中的每个第二组进行解码。

技术领域

本申请总体上涉及视频数据编码和解码，并且具体而言涉及使用多模型线性模型进行残差编解码的系统和方法。

背景技术

各种电子设备支持数字视频，这些电子设备例如为数字电视、膝上型计算机或台式计算机、平板计算机、数码相机、数字记录设备、数字媒体播放器、视频游戏控制台、智能电话、视频电话会议设备、视频流送设备等。电子设备通过实现视频压缩/解压缩标准来发送、接收、编码、解码和/或存储数字视频数据，这些视频压缩/解压缩标准由MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-T H.264/MPEG-4、Part 10、高级视频编解码(AVC)、高效率视频编解码(HEVC)和通用视频编解码(VVC)标准定义。视频压缩通常包括执行空间(帧内)预测和/或时间(帧间)预测以减少或消除视频数据中固有的冗余。对于基于块的视频编解码，视频帧被划分为一个或多个条带(slice)，每个条带具有多个视频块，这些视频块也可以称为编码树单元(CTU)。每个CTU可以包含一个编码单元(CU)或递进地分割为更小的CU，直到达到预先定义的最小CU大小。每个CU(也称为叶CU)包含一个或多个变换单元(TU)，并且每个CU还包含一个或多个预测单元(PU)。每个CU可以用帧内模式、帧间模式或IBC模式进行编码。视频帧的帧内编码的(I)条带中的视频块相对于同一视频帧内的相邻块中的参考样本使用空间预测进行编码。视频帧的帧间编码的(P或B)条带中的视频块可以相对于同一视频帧内的相邻块中的参考样本使用空间预测，或相对于其他先前的和/或未来的参考视频帧中的参考样本使用时间预测。

基于先前已经编码的参考块(例如，相邻块)的空间预测或时间预测产生待编码的当前视频块的预测块。寻找参考块的过程可以通过块匹配算法来完成。表示待编码的当前块与预测块之间的像素差的残差数据被称为残差块或预测误差。帧间编码的块根据指向形成预测块的参考帧中的参考块的运动向量以及残差块进行编码。确定运动向量的过程通常称为运动估计。帧内编码的块根据帧内预测模式和残差块进行编码。为了进一步压缩，残差块从像素域变换到变换域(例如，频域)，从而产生残差变换系数，然后可以对其进行量化。最初以二维阵列布置的量化的变换系数可以被扫描以产生变换系数的一维向量，然后熵编码到视频比特流中以实现更多的压缩。

已编码视频比特流然后被保存在计算机可读存储介质(例如，闪速存储器)中，以由具有数字视频能力的另一电子设备访问，或者直接有线或无线地传输到电子设备。电子设备然后通过例如解析已编码视频比特流以从比特流获得语法元素，并且至少部分地基于从比特流获得的语法元素从已编码视频比特流将数字视频数据重建为其原始格式，来执行视频解压缩(这是与上面描述的视频压缩相反的过程)，并且将重建的数字视频数据呈现在电子设备的显示器上。

随着数字视频质量从高清变为4Kx2K或甚至8Kx4K，待编码/解码的视频数据量呈指数增长。如何在保持已解码视频数据的图像质量的同时能够更高效地编码/解码视频数据是持续的挑战。

发明内容

本申请描述了涉及视频数据编码和解码的实现方式，并且更具体地，描述了改进用于在视频编解码期间对变换系数进行编解码的过程的系统和方法。