[发明专利]用于确定视频数据的上下文模型的方法和系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及视频图像处理，并且更具体地，涉及对视频图像数据编码和解码。

相关申请的交叉引用

本申请要求由Lou等人于2011年2月16日提交的题为“Low Complexity and Parallel Processing Friendly Context Selection for Adaptive Scanning Pattern（对于自适应扫描图案的低复杂度且并行处理友好的上下文选择）”的序列号为61/443700的美国临时专利申请的优先权，通过引用其整体而结合于此。

本申请涉及由Lou等人于2011年10月5日提交的题为“Coding and Decoding Utilizing Adaptive Context Model Selection with Zigzag Scan（利用具有Z字形扫描的自适应上下文模型选择的编码与解码）”的美国专利申请No.13/253385、由Lou等人于2011年10月5日提交的题为“Coding and Decoding Utilizing Context Model Selection with Adaptive Scan Pattern（利用具有自适应扫描图案的上下文模型选择的编码与解码）”的美国专利申请No.13/253933、以及由Lou等人于2012年1月9日提交的题为“Method and System for Processing Video Data（用于处理视频数据的方法与系统）”的美国专利申请No.13/345784。

背景技术

对于许多操作，视频压缩使用块处理。在块处理中，相邻像素的块被分组为编码单元，并且压缩操作将该组像素看做一个单元，以利用编码单元内的相邻像素之间的相关性。基于块的处理通常包括预测编码和变换编码。具有量化的变换编码是一种类型的数据压缩，由于从源图片获得的变换块的量化通常丢弃与源图片中的变换块相关的数据，所以其通常是“有损的”，由此降低其带宽要求，但是通常也导致来自源图片的原始变换块的再生时的质量损失。

还被已知为H.264的MPEG-4AVC是已建立的视频压缩标准，其在块处理中使用变换编码。在H.264中，图片被划分为16×16像素的宏块（MB）。每个MB通常被进一步划分为更小的块。使用图片内/图片间预测，预测尺寸等于或小于MB的块，并且对预测残差应用空间变换以及量化。通常使用熵编码方法（即，可变长度编码或算术编码）对残差的量化后的变换系数进行编码。在H.264中引入上下文自适应二进制算术编码（CABAC），以通过结合自适应二进制算术编码技术与上下文模型的集合，提供基本无损的压缩效率。上下文模型选择在提供自适应程度和冗余缩减方面在CABAC中发挥作用。H.264指定在2D块上的两种扫描图案。Z字形扫描被用于以逐行视频压缩技术编码的图片，并且交错扫描用于以隔行视频压缩技术编码的图片。

继H.264之后开发的国际视频编码标准HEVC（高效视频编码）将变换块尺寸扩展至16×16和32×32像素，以有助于高清（HD）视频编码。

附图说明

以下参考附图更详细地描述本发明的多种实施例。

然而，注意，附图示出本发明的实施例，并且从而不被认为是其范围的限制，对于本发明，可以允许其他同效的实施例。

图1A是可以在其中使用本发明的多种实施例的视频系统；

图1B是可以在其上实现本发明的实施例的计算机系统；

图2A、图2B、图3A和图3B示出根据本发明的实施例的特定视频编码原理；

图4A和图4B示出对于根据本发明的实施例的编码器和解码器的可能结构；

图5A和图5B示出根据本发明的实施例的进一步的视频编码原理；

图6A至图6E示出可以结合本发明的多种实施例使用的可能的扫描图案；

图7A和图7B示出可以在本发明的实施例中使用的处理方法；

图8至图15示出在本发明的实施例中相邻元素如何用于确定上下文模型；以及

图16至图51示出本发明的替换实施例。

具体实施方式