[发明专利]用于二进制算术编/解码的概率更新方法及使用该方法的熵编/解码器

说明书

技术领域

本公开涉及熵编码和熵解码，更具体地，涉及在基于上下文的二进制算术编码和解码中使用的概率模型更新方法和设备。

背景技术

在H.264和MPEG-4中，视频信号分层次地分成序列、帧、片、宏块和块。块成为最小的处理单元。就编码而言，通过帧内预测或帧间预测来获得块的残留数据。此外，通过变换、量化、扫描、行程长度编码和熵编码来压缩残留数据。作为熵编码技术，存在基于上下文的自适应二进制算术编码(在下文中称为CABAC)。根据CABAC，使用上下文索引ctxldx来确定一个上下文模型；确定所确定的上下文模型的最小可能符号(LPS)或最大可能符号(MPS)的发生概率以及关于0和1之间的哪个二进制值对应于MPS的信息valMPS；以及基于valMPS和LPS的概率执行二进制算术编码。

发明内容

本公开要解决的技术问题是：通过改进在基于上下文的二进制算术编码/解码处理期间执行的概率更新过程，来提高图像压缩效率。

技术问题

根据本公开实施方式，基于二进制位的自相关值或二进制位的熵值来确定缩放因子，并且通过使用确定的缩放因子来更新在二进制算术编码和解码中使用的概率。

本发明的有益效果

根据本公开实施方式，可通过最小化二进制位值和二进制位预测概率之间的误差值来减少由算术编码引起的位发生量(bit occurrence amount)。

附图说明

图1是根据本公开实施方式的视频编码设备的框图；

图2是根据本公开实施方式的视频解码设备的框图；

图3是根据本公开实施方式用于描述编码单元的概念的图；

图4是根据本公开实施方式基于编码单元的图像编码器的框图；

图5是根据本公开实施方式基于编码单元的图像编码器的框图；

图6是示出根据本公开实施方式基于深度的较深层编码单元和分区的图；

图7是根据本公开实施方式用于描述编码单元和变换单元之间的关系的图；

图8示出根据本公开实施方式的根据深度的多条编码信息；

图9是根据本公开实施方式的根据深度的较深层编码单元的图；

图10、图11和图12是根据本公开实施方式描述编码单元、预测单元和频率变换单元之间关系的图；

图13是根据表格1的编码模式信息描述编码单元、预测单元和变换单元之间关系的图；

图14是根据本公开实施方式的熵编码设备的框图；

图15A和图15B示出在基于上下文的自适应二进制算术编码(CABAC)中使用的概率更新过程；

图16是根据本公开实施方式的概率更新过程的流程图；

图17A和图17B是用于说明自相关值的参考图；

图18是根据本公开实施方式用于二进制算术编码的概率更新方法的流程图；

图19是根据本公开的另一实施方式在CABAC中使用的概率更新方法的流程图；

图20A和图20B示出基于CABAC执行二进制算术编码的过程；

图21是根据缩放因子的数量基于自相关值R_k确定的缩放因子α的变化的图；

图22是根据缩放因子的数量的均方误差(MSE)的变化的图；

图23是根据本公开实施方式的熵解码设备的框图；

图24是根据本公开实施方式用于二进制算术解码的概率更新方法的流程图；

图25是根据本公开的另一实施方式用于二进制算术解码的概率更新方法的流程图。

具体实施方式

根据本公开实施方式，用于二进制算术解码的概率更新方法包括：接收要进行二进制算术解码的预定数量的二进制位(bin)；通过使用接收到的预定数量的二进制位的值来获得每个二进制位的自相关值；基于所述自相关值确定用于更新二进制值的概率的至少一个缩放因子；通过使用所确定的至少一个缩放因子来更新在基于上下文的自适应二进制算术解码中使用的概率；以及通过使用更新的概率对当前二进制位进行算术解码。

根据本公开实施方式，用于二进制算术编码的概率更新方法包括：接收要进行二进制算术编码的预定数量的二进制位；通过使用接收到的预定数量的二进制位的值来获得每个二进制位的自相关值；基于所述自相关值确定用于更新二进制值的概率的至少一个缩放因子；通过使用所确定的至少一个缩放因子来更新在基于上下文的自适应二进制算术编码中使用的概率；以及通过使用更新的概率对当前二进制位进行算术编码。