反量化變換系數(shù)的方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種從量化電平中反量化變換系數(shù)的裝置及方法。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)在重建變換系數(shù)之前自適應(yīng)地截取量化電平來(lái)避免反量化的變換系數(shù)的溢出。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包含接收用于變換單元的變換系數(shù)的解碼的量化電平，其中此解碼的量化電平已被熵解碼器解碼或正在由熵解碼器處理。決定截取范圍并隨后將解碼的量化電平截取至截取范圍以產(chǎn)生截取處理后的量化電平。利用截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。在另一個(gè)實(shí)施例中，解碼的量化電平總是被截取至[-N,M]，其中M和N都是正整數(shù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】反量化變換系數(shù)的方法及裝置
[0001]交叉引用
[0002] 本發(fā)明主張以下優(yōu)先權(quán):2011年12月15日提交、發(fā)明名稱(chēng)為“Method ofClipping Transformed Coefficients before De-Quantization，，、申請(qǐng)?zhí)枮?PCT/CN2011/084083的PCT專(zhuān)利申請(qǐng)，該P(yáng)CT專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此引用并合并參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明是有關(guān)于視頻編碼，更具體地說(shuō)，本發(fā)明是有關(guān)于用于高效視頻編碼(HighEfficiency Video Coding,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為 HEVC)的變換系數(shù)(transform coefficients)的反量化(de-quantization)。
【背景技術(shù)】
[0004]HEVC 是由視頻編碼聯(lián)合組(Joint Collaborative Team on VideoCoding, JCT-VC)開(kāi)發(fā)的一種新的國(guó)際視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。HEVC采用混合的、基于區(qū)塊(block-based)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)念?lèi)離散余弦變換(Discrete Cosine Transformation,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為DCT)編碼架構(gòu)。用于壓縮的基本單元被稱(chēng)為編碼單元(Coding Unit,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為⑶)，為2NX2N方塊，且每個(gè)⑶可遞歸地(recursively)切分為四個(gè)更小地⑶，直至達(dá)到預(yù)定的最小尺寸。每個(gè)⑶包含一個(gè)或多個(gè)可變區(qū)塊尺寸的預(yù)測(cè)單元(Prediction Unit,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為PU)和變換單元(Transform Unit,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)U)。對(duì)于每個(gè)I3U來(lái)說(shuō)，可選擇幀內(nèi)圖像預(yù)測(cè)或幀間圖像預(yù)測(cè)。每個(gè)TU皆由空間區(qū)塊變換處理，然后對(duì)每個(gè)TU的變換系數(shù)進(jìn)行量化。對(duì)HEVC來(lái)說(shuō)，其允許的最小TU尺寸為4X4。
[0005]變換系數(shù)的量化在視頻編碼的比特率和品質(zhì)控制中占有重要地位。量化步長(zhǎng)集合用于將變換系數(shù)量化為量化電平。較大的量化步長(zhǎng)尺寸會(huì)導(dǎo)致較低的比特率和較低的品質(zhì)。另一方面，較小的量化步長(zhǎng)尺寸則會(huì)產(chǎn)生更高的比特率和更高的品質(zhì)。量化處理的直接實(shí)施方式可包含除法運(yùn)算，除法運(yùn)算在基于硬件的實(shí)施方式中更加復(fù)雜，且在基于軟件的實(shí)施方式中會(huì)消耗更多的計(jì)算資源。相應(yīng)地，本領(lǐng)域也開(kāi)發(fā)了用于無(wú)除法(division-free)量化處理的各種技術(shù)。在HEVC測(cè)試模型版本5 (HEEV Test Model Revision5,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為HM-5.0)中，量化處理如下所述。參數(shù)集合定義如下:
[0006]B =輸入源視頻的位寬度(bit width)或位深度(bit depth)
[0007]DB = B-8
[0008]N = TU的變換尺寸
[0009]M = log2 (N)
[0010]Q[x] = f (x),其中 f(x) = {26214，23302，20560，18396，16384，14564}，X =
O,…，5，及
[0011]IQ[x] = g(x),其中 g(x) = {40, 45, 51, 57, 64, 72}, x = 0, , 5.[0012]Q[x]及IQ[x]分別被稱(chēng)為量化步長(zhǎng)與反量化步長(zhǎng)。所述量化處理則根據(jù)下述方程式執(zhí)行:[0013]qlevel = (coeff*Q[QP% 6] +offset) ? (21+QP/6 - M - DB),其中
[0014]offset = 1? (20+QP/6 - M - DB)， (I)
[0015]其中“ ％ ”為求模運(yùn)算符(modulo operator)。而所述反量化處理根據(jù)下式執(zhí)行:
[0016]coeffQ= ((qlevel*IQ[QP% 6]? (QP/6)) +offset) ? (M-l+DB),其中
[0017]offset = I〈〈(M-2+DB)。 (2)
[0018]方程式(I)和⑵中的變量qlevel代表變換系數(shù)的量化電平。方程式⑵中的變量coeffQ代表反量化的變換系數(shù)。IQ[x]表示反量化步長(zhǎng)(也稱(chēng)為反量化步長(zhǎng)尺寸)，以及QP代表量化參數(shù)。方程式(I)和(2)中的“QP/6”代表QP除以6以后的整數(shù)部分。如方程式(I)和(2)所示,量化和反量化處理是通過(guò)整數(shù)乘法(integer multiplication)之后再進(jìn)行算術(shù)移位(arithmetic shift)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。方程式(I)和(2)中均加上了偏移值(offset value),以實(shí)現(xiàn)利用舍入(rounding)的整數(shù)轉(zhuǎn)換(integer conversion)。
[0019]對(duì)于HEVC來(lái)說(shuō)，量化電平的位深度為16位(包括用于符號(hào)(sign)的I位)。換句話說(shuō)，量化電平是用2字節(jié)(byte)或16位字(word)來(lái)表示。由于IQ (x)〈 = 72且QP〈= 51，IQ[x]的動(dòng)態(tài)范圍為7位，且“〈〈(QP/6)”運(yùn)算符執(zhí)行高達(dá)8位的向左算術(shù)移位。相應(yīng)地，反量化的變換系數(shù)coeffQ(即“(qleVel*IQ[QP% 6])〈〈 (QP/6) ”)的動(dòng)態(tài)范圍為31位(16+7+8)。從而，由于反量化處理使用32位數(shù)據(jù)表示，因此方程式(2)所描述的反量化操作不會(huì)導(dǎo)致溢出(overflow)。
[0020]然而，當(dāng) 引入量化矩陣時(shí)，反量化操作可修改為如下的方程式(3)至(5)所示:
[0021]iShift = M-1+DB+4.(3)
[0022]若(iShift>QP/6),
[0023]coeffQ[i] [j] = (qlevel [i] [j]*ff[i] [j]*IQ[QP %6] +offset) ? (iShift-QP/6),其中
[0024]offset = 1〈〈(iShift-QP/6-1)，其中 i = 0...nff-1, j = 0..nH_l (4)
[0025]否則
[0026]coeffQ[i] [j] = (qlevel [i] [j]*ff[i] [j]*IQ[QP% 6]) ? (QP/6-1Shift) (5)
[0027]其中，“[i][j]”表示變換單元內(nèi)變換系數(shù)的位置(也稱(chēng)為索引)，W代表量化矩陣，nW和nH為變換的寬度和高度。若η代表變換系數(shù)的量化電平的動(dòng)態(tài)范圍，則動(dòng)態(tài)范圍η必須滿足以下條件以避免溢出:
[0028]n+w+iq+QP/6-M+DB-3 ^ 32, (6)
[0029]其中w為量化矩陣W的動(dòng)態(tài)范圍，iq為IQ[x]的動(dòng)態(tài)范圍，以及反量化的或重建的變換系數(shù)的位深度為32位。
[0030]若量化矩陣W的動(dòng)態(tài)范圍為8位，則當(dāng)QP = 51，M = 2且DB = O時(shí)，方程式(3)至(5)所描述的重建變換系數(shù)的動(dòng)態(tài)范圍變?yōu)?4位(16+8+7+3)。當(dāng)反量化處理使用32位數(shù)據(jù)表示時(shí)，根據(jù)方程式(3)至(5)取得的重建的變換系數(shù)可能溢出并導(dǎo)致系統(tǒng)失敗。因此，需要開(kāi)發(fā)一種變換系數(shù)重建的機(jī)制，以避免可能的溢出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0031]本發(fā)明的實(shí)施例揭露一種從量化電平中反量化變換系數(shù)的裝置及方法。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)在重建變換系數(shù)之前截取量化電平來(lái)避免反量化的變換系數(shù)的溢出。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包含:接收與變換單元相關(guān)的變換系數(shù)的量化電平；截取量化電平以產(chǎn)生截取處理后的量化電平；以及利用截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。所述量化電平可在第一截取條件下被截取至第一范圍以及在第二截取條件下被截取至第二范圍。第一范圍可對(duì)應(yīng)于與量化電平的位深度相關(guān)的一個(gè)固定范圍，而第二范圍可與量化電平的動(dòng)態(tài)范圍相關(guān)。
[0032]本發(fā)明的實(shí)施例亦描述了解碼的量化電平的截取條件的決定。在一個(gè)實(shí)施例中，截取條件是通過(guò)比較第一權(quán)重值與一個(gè)閾值來(lái)決定的，其中所述第一權(quán)重值對(duì)應(yīng)于變換單元的量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng) 、視頻源的位深度以及變換單元的變換尺寸的第一線性函數(shù)。在另一實(shí)施例中，截取條件的決定包含比較(20+M+DB-QP/6)與一個(gè)閾值，其中M為變換尺寸，DB等于B-8且B為視頻源的位深度，以及QP為量化參數(shù)。在又一實(shí)施例中，截取條件的決定包含比較QP與一個(gè)閾值。
[0033]在依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，反量化的變換系數(shù)的溢出是通過(guò)自適應(yīng)地截取解碼的量化電平來(lái)避免的，其中所述截取可在熵編碼之后或熵編碼的過(guò)程中執(zhí)行。所述方法包含:接收用于變換單元的變換系數(shù)的解碼的量化電平；決定用于解碼的量化電平的截取范圍；將解碼的量化電平截取至所述截取范圍以產(chǎn)生截取處理后的量化電平；以及利用截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。所述方法可進(jìn)一步包含決定用于解碼的量化電平的截取條件，其中所述截取條件有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、變換單元的變換尺寸、解碼的量化電平的值、預(yù)定義值或者以上所述的任意組合。類(lèi)似地，所述截取范圍有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、變換單元的變換尺寸、解碼的量化電平的值、預(yù)定義值或者以上所述的任意組合。在另一個(gè)實(shí)施例中，解碼的量化電平總是被截取至[-N，M]，其中M和N都是正整數(shù)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、避免溢出的反量化處理的范例性流程的示意圖。
[0035]圖2是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、避免溢出的反量化處理的范例性流程的示意圖。
[0036]圖3是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、避免溢出的反量化處理的范例性流程的示意圖。
[0037]圖4是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、避免溢出的反量化處理的范例性流程的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]如前所述，當(dāng)引入量化矩陣時(shí)，所述系數(shù)的反量化(或重建)處理可能會(huì)發(fā)生溢出。為了避免在變換系數(shù)重建期間可能的溢出，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在執(zhí)行反量化處理之前限制變換系數(shù)的量化電平。變換系數(shù)的量化電平的動(dòng)態(tài)范圍由整數(shù)η表示。在方程式
(3)至(5)所述的實(shí)施例中，若反量化的(或重建的)變換系數(shù)使用32位數(shù)據(jù)表示，則η的動(dòng)態(tài)范圍不超過(guò)32位。相應(yīng)地，η需要滿足以下約束條件:
[0039]n+8+7+(QP/6-(M_l+DB+4))≤ 32， (7)[0040]由此導(dǎo)出
[0041]n ^ 20+M+DB-QP/6.(8)
[0042]其中M代表變換尺寸，DB等于Β-8且B為視頻源的位深度，以及QP為量化參數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，M = 2代表變換尺寸為4X4，M = 3代表變換尺寸為8X8，M = 5代表變換尺寸為32X32。在此情形下，變換系數(shù)的量化電平qlevel會(huì)根據(jù)方程式(9)進(jìn)行截取:
[0043]qlevel = max (-2n_1, min (2n_1-l, qlevel)) (9)
[0044]為了避免溢出，變換系數(shù)的量化電平的動(dòng)態(tài)范圍需要根據(jù)方程式(8)進(jìn)行約束。根據(jù)方程式(8)，n必須小于或等于(20+M+DB-QP/6)以避免溢出。然而，由于在本實(shí)施例中量化電平是通過(guò)16位來(lái)表示(即，量化電平的位深度=16),因此,η不超過(guò)16位。相應(yīng)地，若(20+M+DB-QP/6)大于16，則變換系數(shù)的量化電平需被截取至一個(gè)不超過(guò)16位數(shù)據(jù)表示的范圍。下列偽碼(pseudo codes)(偽碼A)描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的截取變換系數(shù)的量化電平qlevel的范例，以避免在變換系數(shù)重建期間的數(shù)據(jù)溢出:
[0045]偽碼A:
[0046]if (20+M+DB-QP/6> = 16)
[0047]qlevel = max (-215, min (215-1, qlevel))；
[0048]else
[0049]qlevel = max (-220+Μ+Ι)Β_ΘΡ/6_1, min (220+Μ+Ι)ΜΡ/6_1-1, qlevel))
[0050]如偽碼A所示，兩個(gè)截取范圍被用于兩個(gè)不同的截取條件。第一截取條件對(duì)應(yīng)于“20+M+B-8-QP/6≥16”，以及第二截取條件對(duì)應(yīng)于“20+M+B_8-QP/6〈16”。第一截取范圍對(duì)應(yīng)于一個(gè)固定的截取范圍，即(-215，215-1)，以及第二截取范圍對(duì)應(yīng)于22°+m+db_qP/6^)。雖然測(cè)試條件“if(20+M+DB-QP/6≥16) ”被用于所述范例性偽碼A中，但其他測(cè)試條件也可使用。舉例來(lái)說(shuō)，所述測(cè)試條件也可使用視頻源的位深度B來(lái)代替參數(shù)DB。則測(cè)試條件變?yōu)椤癷f (20+M+B-8-QP/6〉= 16) ”，即“if (12+M+B-QP/6〉= 16)”。對(duì)應(yīng)的偽碼(偽碼B)變?yōu)?
[0051]偽碼B:
[0052]if (12+M+B-QP/6> = 16)
[0053]qlevel = max (-215, min (215-1, qlevel))；
[0054]else
[0055]qlevel = max (-212+Μ+Β_ΘΡ/6_1, min (212+Μ+Β_ΘΡ/6_1-1, qlevel))
[0056]若源視頻的位深度為8位(DB = O)，以及變換尺寸為4X4，則方程式⑶可簡(jiǎn)化為:
[0057]n ( 22-QP/6 (9)
[0058]因此，在此情形下的測(cè)試條件“if (12+M+B-QP/6≥16) ”變?yōu)椤癷f (22-QP/6≥16) ”。所述測(cè)試條件可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為“if (QP〈 = 36)”。因此，對(duì)于具有固定動(dòng)態(tài)范圍的視頻源而言，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的變換系數(shù)的量化電平的截取處理僅取決于QP。如下所示為一范例性偽碼(偽碼C):
[0059]偽碼C:
[0060]if (QP< = 36)
[0061]qlevel = max (-215, min (215-1, qlevel))；[0062]else
[0063]qlevel = max (-221_QP/6) min (221_QP/6-l, qlevel))
[0064]當(dāng)源視頻的位深度為10位或更高時(shí)，即DB≥2，方程式(J)中的條件總是滿足的。在此情形下，16 位的截取，也就是 qlevel = max(_215，min(215_1，qlevel))或 qlevel=max (-32，768，min (32，767，qlevel)),總是被無(wú)條件使用。雖然所述截取在位深度等于10位或更高時(shí)被無(wú)條件執(zhí)行，但變換系數(shù)的量化電平也可被無(wú)條件截取至所需的位深度而不管源視頻的位深度是多少。所需的位深度可為8、16或32位，且對(duì)應(yīng)的截取范圍可為[-128,127]，[-32768, 32767]以及[-2147483648, 2147483647] ?
[0065]結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的三個(gè)范例性偽碼描述如上。這些偽碼目的在于說(shuō)明在變換系數(shù)重建期間避免數(shù)據(jù)溢出的范例性處理。本領(lǐng)域技術(shù)人員可使用其他測(cè)試條件來(lái)實(shí)施本發(fā)明。舉例來(lái)說(shuō)，也可使用測(cè)試條件“if (QP/6〈 = 6) ”來(lái)替代測(cè)試“if (QP〈 = 36) ”。在另一實(shí)施例中，截取操作也可利用其他函數(shù)來(lái)實(shí)施，例如截取函數(shù)clip(x, y, z),其中變量z被截取至X與y之間(x〈y)。所述截取操作也可以利用比較器來(lái)實(shí)施。舉例來(lái)說(shuō)，clip(x, y, z)可通過(guò)比較z與X以及比較z與y來(lái)實(shí)施。若z小于X,則z被截取至X且操作結(jié)束。若z不小于X，則將z與7進(jìn)行比較。若z大于y，則z被截取至y且操作結(jié)束。否則，z不需要截取。用于偽碼C的截取操作可表示如下:
[0066]qlevel = clip (_215，215_1，qlevel)，以及
[0067]qlevel = clip (~221 QP/6, 221 QP/6-l, qlevel)
[0068]在所述實(shí)施例中，具體參數(shù)是用于說(shuō)明結(jié)合本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例的、避免數(shù)據(jù)溢出的反量化處理。所使用的具 體參數(shù)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可基于提供的所述參數(shù)修改用于截取條件的測(cè)試。舉例來(lái)說(shuō)，若反量化步長(zhǎng)具有6位的動(dòng)態(tài)范圍而非7位的動(dòng)態(tài)范圍，則方程式(8)的約束條件變?yōu)棣恰?9+M+DB-QP/6。偽碼A中的對(duì)應(yīng)的截取條件測(cè)試變?yōu)?“if(19+M+DB-QP/6> = 16)”。
[0069]為了避免可能的溢出，根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例限制變換系數(shù)的量化電平。所述量化電平可在解碼器端的量化電平被熵解碼器解碼后進(jìn)行截取，也可以在解碼器端的量化電平被熵解碼的過(guò)程中進(jìn)行截取。依據(jù)截取條件，量化電平被截取至一個(gè)截取范圍。所述截取條件與截取范圍可取決于反量化矩陣、反量化參數(shù)、視頻源的位深度、變換單元的變換尺寸、解碼的量化電平的值、預(yù)定義值或其任意組合。變換系數(shù)的量化電平可被無(wú)條件截取至所需的位深度而不管源視頻的位深度是多少。所需的位深度可為8、16或32位，且對(duì)應(yīng)的截取范圍可為[-128,127]，[-32768, 32767]以及[-2147483648, 2147483647] ?
[0070]圖1所示是結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的范例性系統(tǒng)的流程圖。在步驟110中，接收用于與變換單元相關(guān)的變換系數(shù)的量化電平。所述量化電平是通過(guò)依據(jù)量化矩陣和量化參數(shù)來(lái)對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行量化而產(chǎn)生的。在步驟120中，基于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、變換單元的變換尺寸或其任意組合決定截取條件。所述反量化步長(zhǎng)取決于量化參數(shù)。接著，在步驟130中，依據(jù)所述截取條件對(duì)量化電平進(jìn)行截取以產(chǎn)生截取處理后的量化電平。隨后，在步驟140中利用截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。
[0071]圖2所示是結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的另一范例性系統(tǒng)的流程圖。其中包含步驟110、120和140的一些處理步驟與前述實(shí)施例相同。然而，在步驟120中的截取條件被決定之后，可取決于截取條件是第一截取條件或第二截取條件而使用兩個(gè)不同的截取范圍(如步驟210所示)。若所述截取條件為第一截取條件，則使用第一截取范圍以截取量化電平，如步驟221所示。若所述截取條件為第二截取條件，則使用第二截取范圍以截取量化電平，如步驟221所示。
[0072]圖3所示是結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的又一范例性系統(tǒng)的流程圖。在步驟310中，接收用于變換單元的變換系數(shù)的解碼的量化電平，其中所述解碼的量化電平已被熵解碼器解碼或者正在由熵解碼器處理。在步驟320中，決定用于解碼的量化電平的截取范圍。接著，在步驟330中，依據(jù)截取條件將解碼的量化電平截取至所述截取范圍以產(chǎn)生截取處理后的量化電平。隨后，在步驟340中利用截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。圖3中的系統(tǒng)也可以包含圖4中所示的額外步驟410。在步驟410中，決定用于解碼的量化電平的截取條件，其中所述對(duì)解碼的量化電平的截取是依據(jù)此截取條件執(zhí)行的。
[0073]圖1至圖4中的流程圖，其目的在于說(shuō)明在變換系數(shù)重建之前為避免反量化的變換系數(shù)數(shù)據(jù)溢出而進(jìn)行的量化電平截取的范例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過(guò)重新安排這些步驟、拆分一個(gè)或多個(gè)步驟或整合一個(gè)或多個(gè)步驟來(lái)實(shí)施本發(fā)明。
[0074]以上所述描述是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠以上文所提供的特定應(yīng)用及其要求來(lái)實(shí)施本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可明了所述實(shí)施例的多種變形，且此處所定義的一般原則也可應(yīng)用于其他實(shí)施例。因此，本發(fā)明并非以所述特定實(shí)施例及描述為限，而應(yīng)包含記載了符合與此處所揭露的原則及顯著特征相一致的最廣的范圍。在以上所述的詳細(xì)描述中，闡述各種特定細(xì)節(jié)是為了便于對(duì)本發(fā)明有全面的了解。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解本發(fā)明如何實(shí)施。
[0075]所述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可以不同硬件、軟件代碼、或兩者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。舉例來(lái)說(shuō)，依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其可以是用來(lái)實(shí)施所述方法的、整合至視頻壓縮芯片中的電路，或是整合至視頻壓縮軟件中的程序代碼。依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其也可以是數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為DSP)上執(zhí)行的、用來(lái)實(shí)施所述方法的程序代碼。本發(fā)明亦可包含由計(jì)算機(jī)處理器、DSP、微處理器、或現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FieldProgrammable Gate Array, FPGA)執(zhí)行的一系列功能。通過(guò)執(zhí)行定義了本發(fā)明實(shí)施例特定方法的機(jī)器可讀軟件代碼或固件代碼，這些處理器可被設(shè)置為執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的特定任務(wù)。所述軟件代碼或固件代碼可通過(guò)不同的編程語(yǔ)言及不同格式/樣式來(lái)開(kāi)發(fā)。所述軟件代碼亦可符合不同的目標(biāo)平臺(tái)。然而，執(zhí)行與本發(fā)明相應(yīng)的任務(wù)的、具有不同代碼格式、樣式及語(yǔ)言的軟件代碼，以及其他方式形成的代碼都應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0076]在不脫離本發(fā)明的精神及基本特征的前提下，本發(fā)明亦可用其他特定形式來(lái)實(shí)施。以上所述的實(shí)施例僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明，并非本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍當(dāng)所附的權(quán)利要求為準(zhǔn)，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種從量化電平中反量化變換系數(shù)的方法，包含: 接收用于變換單元的該變換系數(shù)的解碼的量化電平，其中該解碼的量化電平已被熵解碼器解碼或正在由該熵解碼器解碼； 決定用于該解碼的量化電平的截取范圍； 將該解碼的量化電平截取至該截取范圍以產(chǎn)生截取處理后的量化電平；以及 利用該截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含: 決定用于該解碼的量化電平的截取條件，其中該截取該解碼的量化電平的步驟是依據(jù)該截取條件執(zhí)行，以及該截取條件有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、該變換單元的變換尺寸、該解碼的量化電平的值、預(yù)定義值、或者其任意組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該解碼的量化電平被截取至用于第一截取條件的第一范圍以及該解碼的量化電平被截取至用于第二截取條件的第二范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該第一范圍對(duì)應(yīng)于與量化電平的位深度相關(guān)的一個(gè)固定范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該第二范圍與該解碼的量化電平的動(dòng)態(tài)范圍相關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該截取條件是通過(guò)比較第一權(quán)重值與一個(gè)閾值來(lái)決定的，其中該第一權(quán)重值對(duì)應(yīng)于該量化矩陣、該量化參數(shù)、該反量化步長(zhǎng)、該視頻源的該位深度、該變換單元的該變換尺寸或其任意組合的第一線性函數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該閾值對(duì)應(yīng)于一個(gè)固定值或第二權(quán)重值，其中該第二權(quán)重值對(duì)應(yīng)于該量化矩陣、該量化參數(shù)、該反量化步長(zhǎng)、該視頻源的該位深度、以及該變換單元的該變換尺寸或其任意組合的第二線性函數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該截取條件包含比較(20+M+DB-QP/6)與一個(gè)閾值，其中該閾值為16，M代表該變換單元的該變換尺寸，DB等于B-8且B為該視頻源的該位深度，QP為該量化參數(shù)，該反量化步長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)范圍為7位，該反量化的變換系數(shù)是以32位表示，以及該解碼的量化電平是以16位表示。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該截取條件包含比較(12+M+B-QP/6)與一個(gè)閾值，其中該閾值為16，M代表該變換單元的該變換尺寸，DB等于B-8且B為該視頻源的該位深度，QP為該量化參數(shù)，該反量化步長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)范圍為7位，該反量化的變換系數(shù)是以32位表示，以及該解碼的量化電平是以16位表示。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該截取條件包含比較QP/6與一個(gè)閾值，其中該閾值為36,該變換單元的該變換尺寸為4X4,該視頻源的該位深度為8位，QP為該量化參數(shù)，該反量化步長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)范圍為7位，該反量化的變換系數(shù)是以32位表示，以及該解碼的量化電平是以16位表示。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該截取范圍有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、該變換單元的變換尺寸、該解碼的量化電平的值、預(yù)定義值、或者其任意組合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，若該解碼的量化電平大于M，則該解碼的量化電平被截取至M，其中M為第一正整數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，若該解碼的量化電平小于-N，則該解碼的量化電平被截取至-N，其中N為第二正整數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，M和N分別對(duì)應(yīng)于32767和32768。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，比較器被用于截取該解碼的量化電平。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，若視頻源的位深度為10位或更高，量化矩陣的動(dòng)態(tài)范圍為8位,反量化步長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)范圍為7位,該變換單元的變換尺寸為4X4,量化參數(shù)的動(dòng)態(tài)范圍為8位，該反量化的變換系數(shù)是以32位表示，以及該解碼的量化電平是以16位表示，則該解碼的量化電平的截取為無(wú)條件的固定范圍截取。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該產(chǎn)生該反量化的變換系數(shù)的步驟包含將該截取處理后的量化電平與量化矩陣和反量化步長(zhǎng)相乘。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該解碼的量化電平的截取對(duì)應(yīng)于無(wú)條件的固定范圍截取，該截取的量化電平是以η位來(lái)表示。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，η對(duì)應(yīng)8、16、或32。
20.一種從量化電平中反量化變換系數(shù)的裝置，包含: 接收用于變換單元的變換系數(shù)的解碼的量化電平的模塊，其中該解碼的量化電平已被熵解碼器解碼或正在由該熵解碼器解碼； 決定用于該解碼的量化電平的截取范圍的模塊； 將該解碼的量化電平截取至該截取范圍以產(chǎn)生截取處理后的量化電平的模塊；以及 利用該截取處理后的量化電平產(chǎn)生反量化的變換系數(shù)的模塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，進(jìn)一步包含: 決定用于該解碼的量化電平的截取條件的模塊，其中該截取該解碼的量化電平的模塊是依據(jù)該截取條件執(zhí)行，以及該截取條件有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、該變換單元的變換尺寸、該解碼的量化電平的值、預(yù)定義值、或者其任意組合。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，該截取范圍有關(guān)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、該變換單元的變換尺寸、該解碼的量化電平的值、預(yù)定義值、或者其任意組合。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，比較器被用于截取該解碼的量化電平。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，該解碼的量化電平被截取至用于第一截取條件的第一范圍以及該解碼的量化電平被截取至用于第二截取條件的第二范圍。
25.根據(jù) 權(quán)利要求20所述的裝置，進(jìn)一步包含: 決定用于該解碼的量化電平的截取條件的模塊，其中該截取該解碼的量化電平的模塊是依據(jù)該截取條件執(zhí)行，以及該截取條件是通過(guò)比較第一權(quán)重值與一個(gè)閾值來(lái)決定，其中該第一權(quán)重值對(duì)應(yīng)于量化矩陣、量化參數(shù)、反量化步長(zhǎng)、視頻源的位深度、該變換單元的變換尺寸或其任意組合的第一線性函數(shù)。
【文檔編號(hào)】H04N19/126GK103975592SQ201280060536
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月15日
【發(fā)明者】郭峋, 莊子德, 雷少民 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技（新加坡）私人有限公司