[发明专利]使用优化的紧凑多遍变换的高效变换编码

说明书

作为视频编码或解码过程的部分，一种装置将变换应用于输入数据元素以导出用于当前块的输出数据元素。所述变换包括向量变换序列。对于所述向量变换序列中除所述向量变换序列中的第一向量变换外的每一相应的向量变换，所述相应的向量变换的输入值包括所述向量变换序列中的相应的前一向量变换的输出值。所述向量变换序列中的每一相应的向量变换进一步将用于所述相应的向量变换的相应的参数向量作为输入，用于所述相应的向量变换的所述相应的参数向量包括一或多个参数。

本申请要求2016年2月15日提交的美国临时专利申请案62/295,448的权益，所述申请案的整个内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及视频编码和视频解码。

背景技术

数字视频能力可以并入到广泛范围的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板电脑、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议装置、视频流式传输装置等。数字视频装置实施视频译码技术，例如描述于以下标准中的那些技术：由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分高级视频译码(AVC)、ITU-T H.265定义的标准、高效视频译码(HEVC)标准以及此类标准的扩展。视频装置可通过实施此类视频译码技术而更高效地传输、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。

视频译码技术包含空间(图片内)预测和/或时间(图片间)预测以减少或移除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码，可将视频切片(例如，视频帧或视频帧的一部分)分割成视频块，其也可被称作树块、译码单元(CU)和/或译码节点。图片可被称作帧，且参考图片可被称作参考帧。

空间或时间预测产生用于待译码的块的预测性块。残余数据表示待译码原始块与预测性块之间的像素差。为了进一步压缩，可将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余变换系数，可接着量化所述残余变换系数。可应用熵译码以实现甚至更大程度的压缩。

发明内容

总的来说，本公开描述使用紧凑多遍变换(CMPT)的变换译码的技术。变换译码是视频译码的一部分，例如，最新标准中的高效视频译码(HEVC)的一部分。所述标准可使用可分开(例如水平变换且接着竖直变换，或反之亦然)且每块大小固定的块变换，由此使用极少内存来实施。

有可能使用多组不可分开变换来改进压缩，其中压缩改进取决于可用变换的数目。具有许多组不可分开变换可能导致必须使用过多昂贵的快速存储器来以矩阵格式存储定义所有那些变换的参数。本公开描述用于替换基于矩阵的变换的实例技术。本公开使用CMPT而非使用基于矩阵的变换，一般来说，与呈矩阵格式的变换相比，CMPT使用更少内存和计算。

在一个实例中，本公开描述一种解码视频数据的方法，所述方法包括：基于包括视频数据的当前图片的编码表示的位流中的语法元素，确定用于当前图片的当前块的多个数据元素；将变换应用于所述数据元素以导出所述当前块的残余值，其中：所述变换包括向量变换序列，所述向量变换序列中的第一向量变换的输入值包括所述多个数据元素，所述向量变换序列中的最末向量变换的输出值包括所述当前块的所述残余值，对于所述向量变换序列中除所述向量变换序列中的所述第一向量变换外的每一相应的向量变换，所述相应的向量变换的输入值包括所述向量变换序列中相应的前一向量变换的输出值，且所述向量变换序列中的每一相应的向量变换进一步将用于所述相应的向量变换的相应的参数向量作为输入，用于所述相应的向量变换的所述相应的参数向量包括一或多个参数；以及基于导出的残余数据，重构建当前图片的样本。