[发明专利]用于视频编码的设备和方法

说明书

本发明涉及一种用于对编码视频数据进行解码的装置(121)，所述编码视频数据包括多个帧，每个帧被划分为多个视频编码块，包括当前视频编码块，其又包括多个子块。所述解码装置(121)包括：解码单元(123)，用于对所述编码视频数据进行解码，以提供与所述当前视频编码块相关联的残差视频编码块，并从所述编码视频数据中提取参数调整信息；预测单元(125)，用于通过为所述当前视频编码块的每个子块生成预测子块，为所述当前视频编码块生成预测视频编码块，其中，所述预测单元(125)还用于针对所述当前视频编码块的每个子块，根据所述参数调整信息来调整为所述当前视频编码块定义的预测参数，并基于调整后的预测参数生成所述预测子块；以及恢复单元(127)，用于根据所述残差视频编码块和所述预测视频编码块恢复所述当前视频编码块。

技术领域

本发明涉及视频编码领域。更具体地说，本发明涉及用于编码视频数据的编码装置和解码装置。

背景技术

数字视频通信和存储应用由各种各样的数字设备来实现，例如数码相机、蜂窝无线电话、笔记本电脑、广播系统、视频会议系统等。这些应用中最重要和最具挑战性的任务之一为视频压缩。视频压缩的任务是复杂的，并受到两个相互矛盾的参数的约束：压缩效率和计算复杂度。ITU-T H.264/AVC或ITU-T H.265/HEVC等视频编码标准提供了良好的参数折衷。由于这个原因，支持视频编码标准几乎是对任意视频压缩应用的强制性要求。

现有视频编码标准基于将源图像划分为视频编码块(或短块)。这些块的处理取决于它们的尺寸、空间位置和编码器指定的编码模式。根据预测类型，可将编码模式分为两组：帧内和帧间预测模式。帧内预测模式使用相同图片(也称为帧或图像)的像素来生成参考样本以计算正在重构的块的像素的预测值。帧内预测也可以称为空间预测。帧间预测模式旨在用于时间预测，并使用前一个或后一个图片的参考样本来预测当前图片的块的像素。在预测阶段之后，对原始信号与预测信号之间的差值即预测误差进行变换编码。然后，使用熵编码器(例如，用于AVC/H.264和HEVC/H.265的CABAC)对变换系数和边信息进行编码。最近通过的ITU-T H.265/HEVC标准(ISO/IEC 23008-2:2013中2013年11月的《信息技术—异构环境中高效编码和媒体分发第2部分：高效视频编码》)宣布了一套现有技术的视频编码工具，合理地权衡了编码效率和计算复杂度。《IEEE视频技术电路和系统汇刊》2012年12月第22卷第12期中，Gary J.Sullivan的《高效视频编码(High Efficiency VideoCoding，简称HEVC)标准概述》中给出了ITU-T H.265/HEVC标准概述。其全部内容通过引用并入本文。

与ITU-T H.264/AVC视频编码标准类似，HEVC/H.265视频编码标准将源图片划分成块，例如编码单元(coding unit，简称CU)。可以进一步地将每个CU分成更小的CU或预测单元(predicting unit，简称PU)。PU可以根据应用于PU的像素的处理类型进行帧内或帧间预测。在帧间预测的情况下，PU表示运动补偿通过为PU指定的运动矢量处理的像素面积。对于帧内预测，相邻块的相邻像素用作参考样本以预测当前块。PU指定一种预测模式，该预测模式从该PU中包含的所有转换单元(transform unit，简称TU)的帧内预测模式集合中选择。TU可以具有不同的大小(例如，4×4、8×8、16×16和32×32像素)，并且可以采用不同的方式进行处理。TU中进行变换编码，即利用离散余弦变换或离散正弦变换对预测误差进行变换(在HEVC/H.265标准中，将变换编码应用于帧内编码块)并量化。因此，重构的像素包括量化噪声(量化噪声会变得明显，比如，作为单元之间的块效应、锐边附近的环状伪影等)，其是诸如DBF、SAO和ALF等环内滤波器所试图抑制的。使用复杂的预测编码(诸如运动补偿和帧内预测)和分区技术(例如，用于CU和PU的QT以及用于TU的RQT)允许标准化委员会大幅减少PU中的冗余。