[发明专利]用于使用色彩平面间预测对视频进行编码和解码的方法和装置

说明书

技术领域

本发明可以用于任何多媒体数据编码，并且具体地说，本发明可以用于对包括多于一个色彩平面的图像和视频的编码。

背景技术

当前发展水平的视频编码方案，例如MPEG-4AVC/H.264和即将到来的HEVC（高效率视频编码），支持对包括一个或多个色彩平面/分量的图像和视频内容的编码。这种视频内容的示例是具有4:2:0的色度格式（色彩平面格式）的YUV色彩空间中的视频数据。YUV色彩空间包括一个亮度平面（Y）和两个色度平面（U和V），而4:2:0色度格式指示了这两个色度平面的分辨率在水平方向和垂直方向上都是亮度平面分辨率的一半。图1中示出了通常使用的色彩平面格式的一些示例。

在对齐的位置上（如图2中所示），图像的不同色彩平面经常包含相关或相类似到某个程度的物体形状和特征。通过使用这样的相关性，可以执行色彩平面间预测（inter-color-plane prediction），其中根据先前重构的第一色彩平面（例如Y平面）的样本来预测第二色彩平面（例如U平面）的样本。在编码和解码处理期间，对第一色彩平面的第一块的重构是在对第二色彩平面的对齐的第二块的预测处理之前执行的，以便重构的第一块的样本可用于生成第二预测样本块。在HEVC视频编码方案的工作草案3中支持色彩平面间预测。

发明内容

技术问题

色彩平面间预测的现有技术的问题在于它并不考虑除了具有图3的（a）中示出的色彩平面采样位置的4:2:0色度格式以外的其它图像/视频内容表现。色彩平面采样位置指示较低分辨率色彩平面相对于另一个较高分辨率色彩平面的图像采样位置。可以在视频中使用多个色彩平面采样位置，如图3中的示例中所示的那样。

另外，现有技术不考虑字段编码，在字段编码中图像样本的交替的行被单独编码为顶部字段和底部字段。当使用字段编码时，顶部字段和底部字段中的色彩采样位置不同于使用帧编码的情况，如图4中的示例所示的那样。

问题的解决方案

为了解决上面的问题，在本发明中引入了用于执行适用于各种色彩平面格式、色彩平面采样位置和字段编码类型的色彩平面间预测的新的方法和装置。

关于本发明的新颖性在于其提供了一种使色彩平面间预测适合于当前现有的各种图像/视频内容表现的手段，从而扩展了色彩平面间预测技术的适用性。

本发明的有益效果

本发明的效果是以色彩平面间预测对于各种图像/视频内容表现的适用性的形式。因此，提高了色彩平面间预测技术的适用性和编码效率。

附图说明

图1是示出了现有各种的图像/视频内容表现中色彩平面格式的示例的图。

图2是示出了与构成图像/视频内容表现的色彩平面对应的对齐的图像样本块集合的示例的图。

图3是示出了4:2:0色彩平面格式的不同色彩平面采样位置的两个示例的图。

图4是示出了4:2:0色彩平面格式的顶部字段图像和底部字段图像中不同色彩平面采样位置的示例的图。

图5是示出了根据本发明的第一实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。

图6是示出了根据本发明的第一实施例的使用色彩平面间预测方案的视频解码处理的流程图。

图7是示出了使用预定的缩放方案和第一色彩平面的重构样本块来产生第二色彩平面的预测样本块的色彩平面间预测处理的流程图。

图8是示出了根据本发明的第二实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。

图9是示出了根据本发明的第二实施例的使用色彩平面间预测方案的视频解码处理的流程图。

图10是示出了根据本发明的第三实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。

图11是示出了根据本发明的第三实施例的使用色彩平面间预测方案的视频解码处理的流程图。

图12是示出了根据本发明的第四实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。

图13是示出了根据本发明的第四实施例的使用色彩平面间预测方案的视频解码处理的流程图。

图14是示出了根据本发明的第五实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。

图15是示出了根据本发明的第五实施例的使用色彩平面间预测方案的视频解码处理的流程图。

图16是示出了根据本发明的第六实施例的使用色彩平面间预测方案的视频编码处理的流程图。