[发明专利]单独地针对每个色彩平面的视频编码器、视频解码器、视频编码方法和视频解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频编码和视频解码，其中独立地编码/解码不同的色彩平面（colour plane）。

背景技术

高保真视频编码趋向于采用RGB编码，直接降低RGB色间冗余（inter-color redundancy）而无外部色彩空间转换。对于高分辨率（HD）和精确清晰度的饱和度和色调，RGB编码是所期待的。已经开发了在RGB色彩空间中支持4:4:4格式的多个编码工具以改进RGB域4:4:4视频编码效率。例如，Woo-Shik Kim、Dmitry Birinov和Hyun Mun Kim在2004年7月提出的“Residue Color Transform（残余色彩变换）”（ISO/IEC JTC1/SC29/WG11和ITU-T Q6/SG16，文献JVT-L025）对4:4:4RGB编码使用残余色彩变换，其首先依照和H.264/AVC相同的过程对红（R）、绿（G）和蓝（B）做内/间预测，然后对残余色彩变换采用YCoCg-R色彩变换。这具有色彩残余变换生成大量色彩失真的缺点。

已经提出一些方法以避免源自色彩空间转换的色彩失真。上述相同作者在2003年5月的“Color Format Extension（色彩格式扩展）”（ISO/IEC JTC1/SC29/WG11和ITU-T/Q6/SG16，文献JVT-H018）中以及在2003年12月的“Inter-plane Prediction for RGB Coding II（RGB编码II的平面间预测）”（ISO/IEC JTC1/SC29/WG11和ITU-T Q6/SG16，文献JVT-J017）中提出用于RGB编码的平面间预测（IPP，inter-plane prediction）编码方法。在此提议中，首先对三种色彩成分完成内/间预测，然后使用重建的G平面残余作为每一个R和B残余的预测值（predictor）块。最后，和G残余一样，所预测的R残余和B残余依照现有JVT规范的相同的编码过程。IPP编码避免了源自色彩空间变换的色彩失真以及编码错误传播（propagation）。但是，存在以下一些情况：在内/间预测之后会减少色彩成分间的关联性。在这样的情况下，IPP惨淡地工作。

在另一提议中，Byung Cheol Song、Yun Gu Lee和Nak Hoon Kim在2008年10月发表的“Block Adaptive Inter-Color Compensation Algorithm for RGB 4:4:4 Video Coding”（IEEE Trans.Circuits and systems for video technology,vol.18,no.10,pp.1447-1451）提出一种基于块的色间补偿算法用以在用于视频编码的RGB色彩平面上移除色间冗余。它将在每个编码块内的色彩平面间的关联定义为斜率（slope）和偏移参数的线性模型，使用H.264/AVC标准编码基色平面块，然后进行加权预测以从基色（base color）平面块估计另外两个色彩块。它使用单一的公共H.264内预测来预测像素值用以针对B/R平面中的所有块计算它的所定义的线性模型中的偏移。但是，此预测值的精度通常较差，且因此降低线性预测的准确性。

进一步，Yong-Hwan Kim、Byeongho Choi和Joonki Paik于2009年7月在“High-Fidelity RGB Video Coding Using Adaptive Inter-Plane Weighted Prediction”（IEEE Trans.Circuits and systems for video technology,vol.19,no.7,pp.1051-1056）中提出在编码块中使用G/B、G/R和B/R平面之间的平面内和平面间关联。对于这两种途径，每个色彩成分块内的全部子块共享单一斜率值。这是基于以下假设：当前块内的色彩成分的纹理是同质的（homogeneous）并强烈地关联着。但是，对于大多数编码块，成分块内的纹理变化相当大。

发明内容

已发现，通过对成分块的自适应（adaptive）片段使用各自的斜率和偏移参数而不是单一的斜率参数，可以改进预测诸如宏块之类的成分块的编码效率。通过边沿检测确定适应性片段，从而每个片段具有比完整成分块更同质的或更类似的纹理。