本案是分案申請(qǐng)，其母案為于2012年11月26日申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01210488604.6的題為“用于對(duì)色度圖像解碼的方法”的專利申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及一種對(duì)色度圖像解碼的方法，更具體而言，涉及一種根據(jù)色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和變換單元大小，產(chǎn)生色度預(yù)測(cè)塊和色度殘余塊的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)：

在h.264/mpeg-4avc中，一幅畫面被分成多個(gè)宏塊來(lái)對(duì)圖像編碼，利用幀間預(yù)測(cè)或幀內(nèi)預(yù)測(cè)產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊，從而對(duì)相應(yīng)宏塊編碼。變換初始?jí)K和預(yù)測(cè)塊之間的差異以產(chǎn)生變換塊，利用量化參數(shù)和多個(gè)預(yù)定量化矩陣之一對(duì)變換塊進(jìn)行量化。通過(guò)預(yù)定掃描類型掃描量化塊的量化系數(shù)并隨后進(jìn)行熵編碼。針對(duì)每個(gè)宏塊調(diào)節(jié)量化參數(shù)，并利用先前的量化參數(shù)對(duì)其進(jìn)行編碼。

同時(shí)，在構(gòu)建中的hevc(高效率視頻編碼)中，引入各種大小的編碼單元以獲得兩倍的壓縮效率。編碼單元的作用類似于h.264的宏塊。

但是，如果針對(duì)每個(gè)編碼單元調(diào)節(jié)亮度和色度量化參數(shù)，那么要編碼的量化參數(shù)數(shù)量隨著編碼單元的大小變小而增加。因此，針對(duì)每個(gè)編碼單元調(diào)節(jié)亮度和色度量化參數(shù)導(dǎo)致需要更大量的編碼比特來(lái)對(duì)量化參數(shù)編碼，這降低了編碼效率。而且，因?yàn)槭褂酶鞣N大小的編碼單元使得量化參數(shù)和先前量化參數(shù)之間的相關(guān)性弱于h.264，所以需要一種新的對(duì)量化參數(shù)編碼和解碼的方法用于各種大小的編碼單元。因此，需要一種更有效的方法來(lái)針對(duì)亮度和色度分量對(duì)圖像編碼和解碼。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【技術(shù)問(wèn)題】

本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生色度預(yù)測(cè)塊和色度殘余塊從而產(chǎn)生色度重構(gòu)塊的方法。

【技術(shù)方案】

本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種對(duì)色度圖像解碼的方法，包括：導(dǎo)出預(yù)測(cè)單元的色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式；利用亮度變換大小信息確定當(dāng)前色度塊的大小；利用所述色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生當(dāng)前色度塊的色度預(yù)測(cè)塊；利用所述色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和色度量化參數(shù)，產(chǎn)生當(dāng)前色度塊的色度殘余塊；以及通過(guò)將色度預(yù)測(cè)塊和色度殘余塊相加，產(chǎn)生色度重構(gòu)塊。

【有利效果】

根據(jù)本發(fā)明的方法，導(dǎo)出預(yù)測(cè)單元的色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式；利用亮度變換大小信息確定當(dāng)前色度塊的大??；利用所述色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生當(dāng)前色度塊的色度預(yù)測(cè)塊；利用所述色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和色度量化參數(shù)產(chǎn)生當(dāng)前色度塊的色度殘余塊；通過(guò)色度預(yù)測(cè)塊和色度殘余塊相加，產(chǎn)生色度重構(gòu)塊，并且利用亮度量化參數(shù)和表示亮度量化參數(shù)和色度量化參數(shù)之間關(guān)系的信息產(chǎn)生色度量化參數(shù)。因此，通過(guò)針對(duì)每個(gè)圖畫調(diào)節(jié)色度量化參數(shù)提高了編碼效率。而且，通過(guò)利用相鄰亮度量化參數(shù)對(duì)亮度量化參數(shù)編碼減少了用于發(fā)送亮度和色度量化參數(shù)的比特量。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備的方框圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖像解碼設(shè)備的方框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊的設(shè)備的方框圖；

圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生殘余塊的設(shè)備方框圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各實(shí)施例。不過(guò)，本發(fā)明不限于下文公開的示范性實(shí)施例，而是可以通過(guò)各種方式實(shí)施。因此，本發(fā)明很多其他修改和變化都是可能的，要理解的是，在所公開的概念范圍之內(nèi)，可以通過(guò)與具體所述不同的方式實(shí)踐本發(fā)明。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備100的方框圖。

參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的圖像編碼設(shè)備100包括圖畫分割單元110、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元120、幀間預(yù)測(cè)單元130、變換單元140、量化單元150、掃描單元160、熵編碼單元170、逆量化單元155、逆變換單元145、后期處理單元180、圖畫存儲(chǔ)單元190、減法器192和加法器194。

圖畫分割單元110將圖畫劃分成多個(gè)切片，將切片劃分成多個(gè)最大編碼單元(lcu)，并將每個(gè)lcu劃分成一個(gè)或多個(gè)編碼單元。圖畫分割單元110確定每個(gè)編碼單元的預(yù)測(cè)模式和預(yù)測(cè)單元大小。圖畫、切片和編碼單元包括亮度樣本陣列(亮度陣列)和兩個(gè)色度樣本陣列(色度陣列)。色度塊具有亮度塊一半的高度和一半的寬度。所述塊可以是lcu、編碼單元或預(yù)測(cè)單元。在下文中，將亮度編碼單元、亮度預(yù)測(cè)單元和亮度變換單元分別稱為編碼單元、預(yù)測(cè)單元和變換單元。

lcu包括一個(gè)或多個(gè)編碼單元。lcu具有遞歸的四叉樹結(jié)構(gòu)，以指定編碼單元的分割結(jié)構(gòu)。用于指定編碼單元的最大大小和最小大小的參數(shù)包括在序列參數(shù)集中。由一個(gè)或多個(gè)分裂編碼單元標(biāo)志(split_cu_flag)指定分割結(jié)構(gòu)。編碼單元的大小是2n×2n。

編碼單元包括一個(gè)或多個(gè)預(yù)測(cè)單元。在幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，預(yù)測(cè)單元的大小是2n×2n或n×n。在幀間預(yù)測(cè)中，預(yù)測(cè)單元的大小是2n×2n、2n×n、n×2n或n×n。

編碼單元包括一個(gè)或多個(gè)變換單元。變換單元具有遞歸的四叉樹結(jié)構(gòu)，以指定分割結(jié)構(gòu)。由一個(gè)或多個(gè)分裂變換單元標(biāo)記(split_tu_flag)指定分割結(jié)構(gòu)。指定亮度變換單元的最大大小和最小大小的參數(shù)包括在序列參數(shù)集中。如果變換單元不是4×4，則色度變換單元具有變換單元的一半高度和一半寬度。色度變換單元的最小大小為4×4。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元120確定當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式并利用該幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。預(yù)測(cè)塊的大小等于變換單元的大小。

幀間預(yù)測(cè)單元130利用圖畫存儲(chǔ)單元190中存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)參考圖畫來(lái)確定當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息并產(chǎn)生預(yù)測(cè)單元的預(yù)測(cè)塊。所述運(yùn)動(dòng)信息包括一個(gè)或多個(gè)參考圖畫索引和一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量。

變換單元140變換利用初始?jí)K和預(yù)測(cè)塊產(chǎn)生的殘余信號(hào)以產(chǎn)生變換塊。由變換單元變換殘余信號(hào)。變換類型由預(yù)測(cè)模式和變換單元的大小確定。變換類型是基于dct的整數(shù)變換或基于dst的整數(shù)變換。在幀間預(yù)測(cè)中，使用基于dct的整數(shù)變換。在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中，如果變換單元的大小小于預(yù)定大小，則使用基于dst的整數(shù)變換，否則使用基于dct的整數(shù)變換。預(yù)定大小為8×8。用于色度變換單元的變換類型是基于dct的整數(shù)變換。

量化單元150確定用于量化變換塊的量化參數(shù)。量化參數(shù)是量化步長(zhǎng)大小。量化參數(shù)是亮度量化參數(shù)。針對(duì)每個(gè)量化單元確定量化參數(shù)。量化單元的大小是編碼單元可允許的大小之一。如果編碼單元的大小等于或大于量化單元的最小大小，則編碼單元變?yōu)榱炕瘑卧?。最小量化單元中可以包括多個(gè)編碼單元。針對(duì)每個(gè)圖畫確定量化單元的最小大小，在圖畫參數(shù)集中包括用于指定量化單元最小大小的參數(shù)。由量化參數(shù)確定每個(gè)色度分量的色度量化參數(shù)。可以由圖畫確定量化參數(shù)和色度量化參數(shù)之間的關(guān)系。在圖畫參數(shù)集(pps)中發(fā)送表示所述關(guān)系的參數(shù)(chroma_qp_index_offset)?？梢杂汕衅淖兯鲫P(guān)系。可以在切片報(bào)頭中發(fā)送用于改變所述關(guān)系的另一參數(shù)。

量化單元150產(chǎn)生量化參數(shù)預(yù)測(cè)器并通過(guò)從量化參數(shù)減去量化參數(shù)預(yù)測(cè)器來(lái)產(chǎn)生差分量化參數(shù)。對(duì)差分量化參數(shù)進(jìn)行熵編碼。

如下利用相鄰編碼單元的量化參數(shù)和先前編碼單元的量化參數(shù)來(lái)產(chǎn)生量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。

按照下述次序順序檢索左量化參數(shù)、上量化參數(shù)和前量化參數(shù)。在有兩個(gè)或更多量化參數(shù)可用時(shí)，將按照該次序檢索的前兩個(gè)可用量化參數(shù)的平均值設(shè)置為量化參數(shù)預(yù)測(cè)器，在僅有一個(gè)量化參數(shù)可用時(shí)，將可用的量化參數(shù)設(shè)置為量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。亦即，如果有左和上量化參數(shù)可用，則將左和上量化參數(shù)的平均值設(shè)置為量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。如果僅有左和上量化參數(shù)之一可用，則將可用量化參數(shù)和前一量化參數(shù)的平均值設(shè)置為量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。如果左和上量化參數(shù)都不可用，則將前一量化參數(shù)設(shè)置為量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。對(duì)平均值進(jìn)行四舍五入。

量化單元150利用量化矩陣和量化參數(shù)對(duì)變換塊進(jìn)行量化以產(chǎn)生量化塊。向逆量化單元155和掃描單元160提供量化塊。

掃描單元160確定掃描模式并將該掃描模式應(yīng)用到量化塊。在將cabac用于熵編碼時(shí)，如下確定掃描模式。

在幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，由幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和變換單元的大小確定掃描模式。變換單元的大小、變換塊的大小和量化塊的大小是相同的。在對(duì)角線掃描、垂直掃描和水平掃描中選擇掃描模式。將量化塊的量化變換系數(shù)分成顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。將所述掃描模式分別應(yīng)用于顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。顯著標(biāo)記表示對(duì)應(yīng)的量化變換系數(shù)是否為零。系數(shù)符號(hào)表示非零量化變換系數(shù)的符號(hào)，系數(shù)級(jí)別表示非零量化變換系數(shù)的絕對(duì)值。

在變換單元的大小等于或小于第一大小時(shí)，為垂直模式和垂直模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇定向的水平掃描，為水平模式和方向性上水平模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇定向的垂直掃描，為其他幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇對(duì)角線掃描。在變換單元的大小大于第一大小時(shí)，使用對(duì)角線掃描。第一大小為8×8。

在幀間預(yù)測(cè)中，不論變換單元的大小如何，都使用預(yù)定掃描模式。在將cabac用于熵編碼時(shí)，預(yù)定掃描模式是對(duì)角線掃描。

色度變換單元的掃描模式與對(duì)應(yīng)亮度變換單元的掃描模式相同。色度變換單元的最小大小為4×4。

在變換單元的大小大于第二大小時(shí)，將量化塊分成主要子集和多個(gè)剩余子集，并且將所確定的掃描模式應(yīng)用于每個(gè)子集。根據(jù)所確定的掃描模式分別掃描每個(gè)子集的顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。主要子集包括dc系數(shù)，剩余子集覆蓋了除主要子集覆蓋的區(qū)域之外的區(qū)域。第二大小是4×4。所述子集是包含16個(gè)變換系數(shù)的4×4塊。針對(duì)色度的子集也是包含16個(gè)變換系數(shù)的4×4塊。

用于掃描所述子集的掃描模式與用于掃描每個(gè)子集的量化變換系數(shù)的掃描模式相同。沿相反方向掃描每個(gè)子集的量化變換系數(shù)。也沿相反方向掃描所述子集。

對(duì)最后非零系數(shù)位置編碼并發(fā)送到解碼器。最后非零系數(shù)位置指定最后非零量化變換系數(shù)在變換單元中的位置。使用最后非零系數(shù)位置確定在解碼器中發(fā)送的子集的數(shù)量。針對(duì)除主要子集和最后子集之外的子集設(shè)置非零子集標(biāo)記。最后子集覆蓋最后的非零系數(shù)。非零子集標(biāo)記表示子集是否包含非零系數(shù)。

逆量化單元155對(duì)量化塊所量化的變換系數(shù)進(jìn)行逆量化。

逆變換單元145對(duì)逆量化塊進(jìn)行逆變換以產(chǎn)生空間域的殘余信號(hào)。

加法器194通過(guò)將殘余塊和預(yù)測(cè)塊相加來(lái)產(chǎn)生重構(gòu)塊。

后期處理單元180執(zhí)行去塊濾波過(guò)程，以消除在重建圖畫中產(chǎn)生的塊效應(yīng)。

圖畫存儲(chǔ)單元190從后期處理單元180接收經(jīng)后期處理的圖像并在圖畫單元中存儲(chǔ)該圖像。圖畫可以是幀或場(chǎng)。

熵編碼單元170對(duì)從掃描單元160接收的一維系數(shù)信息、從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元120接收的幀內(nèi)預(yù)測(cè)信息、從幀間預(yù)測(cè)單元130接收的運(yùn)動(dòng)信息等進(jìn)行熵編碼。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖像解碼設(shè)備200的方框圖。

根據(jù)本發(fā)明的圖像解碼設(shè)備200包括熵解碼單元210、逆掃描單元220、逆量化單元230、逆變換單元240、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元250、幀間預(yù)測(cè)單元260、后期處理單元270、圖畫存儲(chǔ)單元280、加法器290和開關(guān)295。

熵解碼單元210從接收到的比特流提取幀內(nèi)預(yù)測(cè)信息、幀間預(yù)測(cè)信息和一維系數(shù)信息。熵解碼單元210向幀間預(yù)測(cè)單元260發(fā)送幀間預(yù)測(cè)信息，向幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元250發(fā)送幀內(nèi)預(yù)測(cè)信息，向逆掃描單元220發(fā)送所述系數(shù)信息。

逆掃描單元220使用逆掃描模式產(chǎn)生量化塊。在將cabac用于熵編碼時(shí)，如下確定掃描模式。

在幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，由幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和變換單元的大小確定逆掃描模式。在對(duì)角線掃描、垂直掃描和水平掃描中選擇逆掃描模式。將所選擇的逆掃描模式分別應(yīng)用于顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別以產(chǎn)生量化塊。色度變換單元的逆掃描模式與對(duì)應(yīng)亮度變換單元的掃描模式相同。色度變換單元的最小大小為4×4。

在變換單元的大小等于或小于第一大小時(shí)，為垂直模式和垂直模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇水平掃描，為水平模式和水平模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇垂直掃描，為其他幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇對(duì)角線掃描。在變換單元的大小大于第一大小時(shí)，使用對(duì)角線掃描。在變換單元的大小大于第一大小時(shí)，為所有幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇對(duì)角線掃描。第一大小為8×8。

在幀間預(yù)測(cè)中，使用對(duì)角線掃描。

在變換單元的大小大于第二大小時(shí)，利用所確定的逆掃描模式以子集為單位逆掃描顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別以產(chǎn)生子集，逆掃描所述子集以產(chǎn)生量化塊。第二大小等于子集的大小。子集是包括16個(gè)變換系數(shù)的4×4塊。針對(duì)色度的子集也是4×4塊。因此，在色度變換單元的大小大于第二大小時(shí)，首先產(chǎn)生子集，并對(duì)子集進(jìn)行逆掃描。

用于產(chǎn)生每個(gè)子集的逆掃描模式與用于產(chǎn)生量化塊的逆掃描模式相同。沿相反方向逆掃描顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。也沿相反方向逆掃描子集。

從解碼器接收最后非零系數(shù)位置和非零子集標(biāo)記。根據(jù)最后非零系數(shù)位置和逆掃描模式來(lái)確定編碼子集的數(shù)量。使用非零子集標(biāo)記選擇要產(chǎn)生的子集。利用逆掃描模式產(chǎn)生主要子集和最后子集。

逆量化單元230從熵解碼單元210接收差分量化參數(shù)并產(chǎn)生量化參數(shù)預(yù)測(cè)器，以產(chǎn)生編碼單元的量化參數(shù)。產(chǎn)生量化參數(shù)的操作與圖1的量化單元150操作相同。然后，通過(guò)將差分量化參數(shù)和量化參數(shù)預(yù)測(cè)器相加產(chǎn)生當(dāng)前編碼單元的量化參數(shù)。如果不從編碼器接收用于當(dāng)前編碼單元的差分量化參數(shù)，則將差分量化參數(shù)設(shè)置為0。

用于表示量化參數(shù)和色度量化參數(shù)之間關(guān)系的參數(shù)被包括在pps中。如果允許由切片改變所述關(guān)系，則將另一個(gè)參數(shù)包括在切片報(bào)頭中。因此，利用量化參數(shù)和pps中包括的參數(shù)或利用量化參數(shù)和所述兩個(gè)參數(shù)來(lái)產(chǎn)生色度量化參數(shù)。

逆量化單元230對(duì)量化塊進(jìn)行逆量化。

逆變換單元240對(duì)逆量化塊進(jìn)行逆變換以恢復(fù)殘余塊。根據(jù)預(yù)測(cè)模式和變換單元的大小自適應(yīng)地確定逆變換類型。逆變換類型是基于dct的整數(shù)變換或基于dst的整數(shù)變換。例如，在幀間預(yù)測(cè)中，使用基于dct的整數(shù)變換。在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中，如果變換單元的大小小于預(yù)定大小，則使用基于dst的整數(shù)變換，否則使用基于dct的整數(shù)變換。用于色度變換單元的逆變換類型是基于dct的整數(shù)變換。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元250利用接收到的幀內(nèi)預(yù)測(cè)信息恢復(fù)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式，并根據(jù)所恢復(fù)的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。

幀間預(yù)測(cè)單元260利用接收到的幀間預(yù)測(cè)信息恢復(fù)當(dāng)前預(yù)測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)信息，并利用該運(yùn)動(dòng)信息產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。

后期處理單元270與圖1的后期處理單元180同樣工作。

圖畫存儲(chǔ)單元280從后期處理單元270接收經(jīng)后期處理的圖像并在圖畫單元中存儲(chǔ)所述圖像。圖畫可以是幀或場(chǎng)。

加法器290將所恢復(fù)的殘余塊和預(yù)測(cè)塊相加以產(chǎn)生重構(gòu)塊。

圖3是流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明以幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生色度預(yù)測(cè)塊的過(guò)程。

利用幀內(nèi)預(yù)測(cè)索引導(dǎo)出色度預(yù)測(cè)單元的色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式(s110)。色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式組包括dc模式、平面模式、垂直模式、水平模式、lm模式和dm模式。將dm模式設(shè)置成對(duì)應(yīng)亮度預(yù)測(cè)單元的亮度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。如果亮度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式是dc模式、平面模式、垂直模式、水平模式和lm模式之一，則利用垂直右模式替代該模式。色度預(yù)測(cè)單元具有亮度預(yù)測(cè)單元一半的寬度和一半的高度。

確定當(dāng)前色度塊的大小以基于用于指定亮度變換單元大小的變換大小信息來(lái)產(chǎn)生色度預(yù)測(cè)塊(s120)。

變換大小信息可以是一個(gè)或多個(gè)split_tu_flag。因此，當(dāng)前色度塊具有與色度變換單元相同的大小。色度預(yù)測(cè)塊的最小大小為4×4。色度變換單元具有對(duì)應(yīng)亮度變換單元一半的寬度和一半的高度。

如果色度變換單元與預(yù)測(cè)單元具有相同大小，則將預(yù)測(cè)單元設(shè)置為當(dāng)前塊。

如果色度變換單元的大小小于色度預(yù)測(cè)單元的大小，則所述預(yù)測(cè)單元由具有與所述變換單元相同大小的所述預(yù)測(cè)單元的多個(gè)子塊構(gòu)成。將每個(gè)子塊設(shè)置為當(dāng)前色度塊。在這種情況下，針對(duì)所述預(yù)測(cè)單元的第一子塊執(zhí)行步驟s130和s140。然后，按照解碼次序針對(duì)色度預(yù)測(cè)單元的剩余子塊重復(fù)執(zhí)行步驟s130和s140。為色度預(yù)測(cè)單元之內(nèi)的所有子塊使用同一色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。

如果當(dāng)前色度塊的一個(gè)或多個(gè)參考像素不可用，則產(chǎn)生參考像素(s130)。當(dāng)前色度塊的參考像素包括位于(x＝0，…，2n-1，y＝-1)的上參考像素、位于(x＝1-，y＝0，…，2m-1)的左參考像素和位于(x＝-1，y＝-1)的角像素。n是當(dāng)前色度塊的寬度，m是當(dāng)前色度塊的高度。當(dāng)前色度塊可以是所述預(yù)測(cè)單元或所述預(yù)測(cè)單元的子塊。

如果所有參考像素都不可用，用值2^l-1替代所有參考像素的值。l的值是用于表示亮度像素值的比特?cái)?shù)量。

如果可用參考像素僅位于不可用參考像素的一側(cè)，則用最接近不可用像素的參考像素的值替代不可用參考像素。

如果可用參考像素位于不可用參考像素的兩側(cè)，則用在每側(cè)最接近不可用像素的參考像素的平均值或在預(yù)定方向上最接近不可用像素的參考像素的值來(lái)替代每個(gè)不可用參考像素。

不論色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和色度變換單元大小如何，都不過(guò)濾當(dāng)前色度塊的參考像素。

產(chǎn)生當(dāng)前色度塊的預(yù)測(cè)塊(s140)。

利用色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式產(chǎn)生所述預(yù)測(cè)塊。對(duì)于dc模式、平面模式、垂直模式和水平模式，通過(guò)與產(chǎn)生亮度預(yù)測(cè)塊相同的操作產(chǎn)生所述預(yù)測(cè)塊。

圖4是流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生色度殘余塊的過(guò)程。

對(duì)經(jīng)編碼的殘余信號(hào)進(jìn)行熵解碼以產(chǎn)生量化的系數(shù)信息(s210)。在將cabac用于熵編碼時(shí)，系數(shù)信息包括顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。顯著標(biāo)志表示對(duì)應(yīng)的量化變換系數(shù)是否為零。系數(shù)符號(hào)表示非零量化變換系數(shù)的符號(hào)，系數(shù)級(jí)別表示非零量化變換系數(shù)的絕對(duì)值。

確定逆掃描模式并根據(jù)該逆掃描模式產(chǎn)生量化塊(s220)。

在幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，由色度幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式和色度變換單元的大小確定逆掃描模式。在對(duì)角線掃描、垂直掃描和水平掃描中選擇逆掃描模式。將所選擇的逆掃描模式分別應(yīng)用于顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別以產(chǎn)生量化塊。色度變換單元的逆掃描模式與對(duì)應(yīng)亮度變換單元的掃描模式相同。色度變換單元的最小大小為4×4。

因此，在色度變換單元的大小等于4×4時(shí)，為垂直模式和垂直模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇水平掃描，為水平模式和水平模式的預(yù)定數(shù)量的相鄰幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇垂直掃描，為其他幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇對(duì)角線掃描。在所述變換單元的大小大于4×4時(shí)，使用對(duì)角線掃描。

在幀間預(yù)測(cè)中，使用對(duì)角線掃描。

在色度變換單元的大小大于第二大小時(shí)，利用所確定的逆掃描模式以子集為單位逆掃描顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別以產(chǎn)生子集，并且逆掃描所述子集以產(chǎn)生量化塊。第二大小等于所述子集的大小。所述子集是包括16個(gè)變換系數(shù)的4×4塊。

用于產(chǎn)生每個(gè)子集的逆掃描模式與用于產(chǎn)生量化塊的逆掃描模式相同。沿相反方向逆掃描顯著標(biāo)記、系數(shù)符號(hào)和系數(shù)級(jí)別。也沿相反方向逆掃描子集。

從解碼器接收最后非零系數(shù)位置和非零子集標(biāo)記。根據(jù)最后非零系數(shù)位置和逆掃描模式確定經(jīng)編碼的子集的數(shù)量。使用非零子集標(biāo)記選擇要產(chǎn)生的子集。利用逆掃描模式產(chǎn)生主要子集和最后子集。

利用色度量化參數(shù)對(duì)量化塊進(jìn)行逆量化(s230)。從亮度量化參數(shù)針對(duì)每個(gè)色度分量導(dǎo)出色度量化參數(shù)。從pps提取用于表示亮度量化參數(shù)和色度量化參數(shù)之間關(guān)系的參數(shù)(chroma_qp_index_offset)。如果針對(duì)每個(gè)切片改變所述關(guān)系，則從切片報(bào)頭提取另一個(gè)參數(shù)。因此，產(chǎn)生亮度量化參數(shù)并從接收到的比特流提取用于表示所述關(guān)系的參數(shù)。然后，利用亮度量化參數(shù)和所述參數(shù)產(chǎn)生色度量化參數(shù)。

圖5是流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明導(dǎo)出亮度量化參數(shù)的過(guò)程。

導(dǎo)出量化單元的最小大小(s231)。量化單元的最小大小等于lcu的大小或lcu的子塊的大小。針對(duì)每個(gè)圖畫確定量化單元的最小大小。從pps提取用于指定量化單元最小大小的深度的參數(shù)(cu_qp_delta_enabled_info)。如以下方程那樣導(dǎo)出量化單元的最小大小：

log2(minqusize)＝log2(maxcusize)–cu_qp_delta_enabled_info

minqusize是量化單元的最小大小。maxcusize是lcu的大小。僅使用一個(gè)參數(shù)來(lái)導(dǎo)出量化單元的最小大小。

恢復(fù)當(dāng)前編碼單元的差分亮度量化參數(shù)(dqp)(s232)。針對(duì)每個(gè)量化單元恢復(fù)dqp。例如，如果當(dāng)前編碼單元的大小等于或大于量化單元的最小大小，則為當(dāng)前編碼單元恢復(fù)dqp。如果當(dāng)前編碼單元不包含經(jīng)編碼的dqp，則將dqp設(shè)置為零。如果量化單元包括多個(gè)編碼單元，則包含dqp的第一編碼單元和量化單元中的后續(xù)編碼單元具有相同的dqp。

對(duì)經(jīng)編碼的dqp進(jìn)行算術(shù)解碼以產(chǎn)生二進(jìn)制串，并且將該二進(jìn)制串轉(zhuǎn)換成dqp。二進(jìn)制串包括用于表示dqp是否為零的二進(jìn)制。在dqp不是零時(shí)，二進(jìn)制串還包括用于dqp符號(hào)的二進(jìn)制以及用于表示dqp絕對(duì)值的二進(jìn)制串。

產(chǎn)生當(dāng)前編碼單元的亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器(s233)。

如下利用相鄰編碼單元的亮度量化參數(shù)和先前編碼單元的亮度量化參數(shù)來(lái)產(chǎn)生亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。

按照下述次序順序檢索左亮度量化參數(shù)、上亮度量化參數(shù)和前亮度量化參數(shù)。在有兩個(gè)或更多亮度量化參數(shù)可用時(shí)，將按照該次序檢索的前兩個(gè)可用亮度量化參數(shù)的平均值設(shè)置為亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器，在僅有一個(gè)亮度量化參數(shù)可用時(shí)，將可用的亮度量化參數(shù)設(shè)置為亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。亦即，如果有左和上亮度量化參數(shù)可用，則將左和上亮度量化參數(shù)的平均值設(shè)置為亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。如果僅有左和上亮度量化參數(shù)之一可用，則將可用亮度量化參數(shù)和前一亮度量化參數(shù)的平均值設(shè)置為亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。如果左和上亮度量化參數(shù)都不可用，則將前一亮度量化參數(shù)設(shè)置為亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器。對(duì)平均值進(jìn)行四舍五入。

如果量化單元包括多個(gè)編碼單元，則按照解碼次序產(chǎn)生第一編碼單元的亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器，并且將所產(chǎn)生的亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器用于所述量化單元之內(nèi)所有的編碼單元。

利用dqp和亮度量化參數(shù)預(yù)測(cè)器產(chǎn)生亮度量化參數(shù)(s234)。

同時(shí)，還恢復(fù)用戶定義的量化矩陣。通過(guò)sps或pps從編碼設(shè)備接收一組用戶定義的量化矩陣。利用逆dpcm恢復(fù)用戶定義的量化矩陣。將對(duì)角線掃描用于dpcm。在用戶定義的量化矩陣的大小大于8×8時(shí)，通過(guò)對(duì)接收到的8×8量化矩陣的系數(shù)進(jìn)行上采樣來(lái)恢復(fù)用戶定義的量化矩陣。從sps或pps提取用戶定義的量化矩陣的dc系數(shù)。例如，如果用戶定義的量化矩陣的大小為16×16，利用1：4上采樣對(duì)接收到的8×8量化矩陣的系數(shù)進(jìn)行上采樣。

通過(guò)對(duì)逆量化塊進(jìn)行逆變換來(lái)產(chǎn)生殘余塊(s1440)。逆變換類型可以是固定的。將基于dct的整數(shù)變換用于水平變換和垂直變換。

通過(guò)將色度預(yù)測(cè)塊和色度殘余塊相加來(lái)產(chǎn)生重構(gòu)的色度塊。

盡管已經(jīng)參考其某些示范性實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以在其中做出各種形式和細(xì)節(jié)的改變而不脫離如所附權(quán)利要求界定的本發(fā)明精神和范圍。