[发明专利]运动矢量差的熵编码

说明书

技术领域

本发明涉及一种编码视频数据的熵编码概念。

背景技术

本领域中已知多种视频编解码器。一般情况下，这些编解码器减少所需的数据量以便表示视频内容，即，这些编解码器对数据进行压缩。在视频编码的上下文中，众所周知视频数据的压缩可通过顺序应用不同的编码技术来有利地实现：使用运动补偿预测以便预测图片内容。在运动补偿预测中确定的运动矢量以及预测残差需进行无损熵编码。为了进一步减少数据量，运动矢量本身需进行预测，使得只有表示运动矢量预测残差的运动矢量差需要进行熵编码。在H.264中，例如，应用刚才概述的程序以便传输关于运动矢量差的信息。具体地，运动矢量差被二进制化成与从某个截止值起的截断一元码以及指数哥伦布码的组合对应的比特流。当指数哥伦布码的二进制文件利用等概率旁路模式进行简单编码，且固定概率为0.5时，为第一二进制文件提供几种上下文。将截止值选取为九。相应地，提供大量上下文以编码运动矢量差。

然而，提供大量上下文不仅增加了编码复杂性，而且还对编码效率产生了负面影响：如果极少访问上下文，则概率的适应，即，在熵编码的过程中与各上下文相关联的概率估计的适应无法有效进行。相应地，应用不当的概率估计对实际符号统计进行估计。而且，如果为二进制化的某个二进制文件提供几个上下文，则其中进行的选择可能需要检查其必要性可能会妨碍执行解码工艺的相邻二进制文件/语法元素值。另一方面，如果设置的上下文数量太少，则高度变化的实际符号统计的二进制文件在一个上下文内一起分组，并且相应地，与此上下文相关联的概率估计无法有效编码与其相关联的二进制文件。

需要持续的进一步提高运动矢量差的熵编码的编码效率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供这样的编码概念。

该目的通过随其随附的独立权利要求的主题来实现。

本发明的基本发现为：运动矢量差的熵编码的编码效率可以进一步通过以下方式来提高，将使用截断一元码以便二进制化运动矢量差的截止值降至二使得只存在截断一元码的两个二进制位位置，如果顺序一用于指数哥伦布码以便二进制化从截止值起的运动矢量差，并且如果另外，分别为截断一元码的两个二进制位位置提供恰一个上下文，则使得基于相邻图像区块的二进制位或语法元素值的上下文选择没有必要并避免将这些二进制位位置的二进制位太细分为上下文，以便概率自适应正常起作用，并且如果相同的上下文用于水平分量和垂直分量，则由此进一步降低太精细的上下文细分的负面影响。

进一步地，结果发现，当将设置与预测运动矢量并减小要传输的所需量的运动矢量差的先进方法结合在一起时，刚才提及的关于运动矢量差的熵编码的设置特别有用。例如，可以提供多个运动矢量预测值以便获得运动矢量预测值的排序列表，并且可以使用运动矢量预测值列表的索引以便确定实际运动矢量预测值，该实际运动矢量预测值的预测残差用讨论中的运动矢量差表示。虽然关于所使用的列表索引的信息必须从解码侧的数据流得出，但要提高运动矢量的总体预测质量，且相应地，运动矢量差的大小进一步被减小，使得总的看来进一步提高编码效率，并且减小截止值和运动矢量差的水平分量和垂直分量的上下文的共同使用适合于这个改善的运动矢量预测。另一方面，可以使用合并以便减小要在数据流内传输的运动矢量差的数量。为此，合并信息可以在信号传递至被分组成一组区块的区块细分的解码器区块的数据流内传送。运动矢量差然后可以以这些合并组为单位而不是独立区块为单位在数据流内传输，由此减少必须传输的运动矢量差的数量。因为区块的集群减少了相邻运动矢量差之间的内相关性，所以刚才提及的遗漏为一个二进制位位置提供几个上下文防止了熵编码方案根据相邻运动矢量差对上下文进行太细的分类。相反，合并概念已经利用相邻区块的运动矢量差之间的内相关性，并且相应地，一个二进制位位置的一个上下文，即水平分量和垂直分量的上下文是足够的。

附图说明

在下文中，参照附图描述本申请的优选实施例，在附图中

图1示出了根据实施例的编码器的框图；

图2a-2c示意性地示出了将样本阵列比如图片细分为不同区块；

图3示出了根据实施例的解码器的框图；

图4更详细地示出了根据实施例的编码器的框图；

图5更详细地示出了根据实施例的解码器的框图；

图6示意性地示出了区块从空间域至谱域的变换，由此产生的变换区块及其再变换；

图7示出了根据实施例的编码器的框图；