[发明专利]对变换系数编码和解码的方法及用于其的编码器和解码器

说明书

通过以一种方式执行位平面编码，使得对于编码的位平面的集合对于其在数据流中以预测方式用信号通知的系数组被分为两个组集合并且如果在数据流中花费信号，该信号对于组集合用信号通知是否相应组集合的所有系数组的编码的位平面的集合都为空，即，相应组集合内的所有系数都不重要，来实现编码效率的提高。根据另一方面，通过提供根据第一方面的具有按组集合不重要的信号化的位平面编码作为相对于针对其被用信号通知对于相应组集合内的声明组的编码的位平面没有编码的预测残差的组集合的信号化的编码选项替代的编码选项替代方案来实现编码效率的提高。

技术领域

本申请涉及用于对静止图像和/或视频进行编码的位平面编码，诸如位平面图像编码。

背景技术

在位平面编码中，人们试图通过将编码的位平面限制到可用位平面总量的一部分来尝试减少必要的编码量。大多数情况下，位平面编码是对变换系数(即，对要编码的实际数据的变换(诸如图像的频谱分解变换)的系数)执行的。这种变换已经将整个信号能量“浓缩”为更少量的样本(即，变换系数)，并导致相邻的变换系数共享相似的统计数据，直到可用位平面中最高有效位平面的位置为有关(即，最高有效位平面在相应变换系数中具有非零位)。因而，在即将到来的JPEG XS的当前设想版本中，表示图像的变换系数以变换系数组的单位进行编码，而数据流每个变换系数组花费指示由那个组内的变换系数位填充的最大(即，最有效)位平面的语法元素，称为GCLI，最大编码线索引。替代名称是MSB位置或位平面计数。以预测方式(诸如使用来自邻居变换系数组的空间预测)将这个GCLI值编码在数据流中。此类GCLI组进而被分为SIG组，并且对于GCLI组的每个这种SIG组，在数据流中花费一个标志来用信号通知为GCLI值编码的预测残差对于SIG组内的所有GCLI组全为零的情况。如果这样的标志用信号通知SIG组内用于GCLI的所有预测残差均为零，那么无需传输GCLI预测残差并节省位速率。

但是，仍存在持续不断的希望，例如就压缩和/或编码复杂度而言，提高刚刚概述的位平面概念的编码效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种更有效的位平面编码概念。这个目的通过独立权利要求的主题来实现。

根据第一方面，本申请基于以下发现：如果以一种方式执行位平面编码，使得对于编码的位平面的集合对于其在数据流中以预测方式用信号通知的系数组被分为两个组集合并且如果信号在数据流中被花费，该信号对于组集合用信号通知是否相应组集合的所有系数组的编码的位平面的集合都为空(即，相应组集合内的所有系数都不重要)，那么可以实现编码效率的提高。通过这种措施，在尽管某个组集合内的所有系数组内的所有变换系数都不重要的情况下，可以避免将不必要的位用于非零预测残差以对某个组集合内的系数组的编码的位平面的集合进行编码，由此趋于导致改善的压缩。除此之外，就编码器而言，可以对于每个组集合并行地(即，彼此独立)确定变换系数是否不重要，即，确定编码的位平面的集合(即，非零位平面)是否都在量化的阈值以下，从而使得使用按组设置不重要的信号化的并行实现更加容易。