2540842 - Способ и устройство для кодирования видео путем использования индекса преобразования, а также способ и устройство для декодирования видео путем использования индекса преобразования

Способ и устройство для кодирования видео путем использования индекса преобразования, а также способ и устройство для декодирования видео путем использования индекса преобразования

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении скорости кодирования и декодирования данных. Способ кодирования видео, в котором определяют единицу преобразования, то есть единицу данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования из числа единиц кодирования, причем единицы кодирования представляют собой единицы данных, в которых кодируется текущее изображение видео, причем размер единицы преобразования определяют независимо от размера, по меньшей мере, одной единицы предсказания, которая является единицей данных в текущей единице кодирования; преобразуют данные текущей единицы кодирования на основе единицы преобразования для кодирования данных текущей единицы кодирования; и выводят кодированные данные текущей единицы кодирования, информацию о режиме кодирования, которая указывает режим кодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, и информацию об индексе преобразования, которая указывает структуру единицы преобразования, в виде битового потока. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 23 ил., 1 табл.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Примерные варианты осуществления изобретения относятся к кодированию видео и декодированию видео, где выполняется преобразование между пространственной областью и областью преобразования.

Уровень техники

По мере развития и поставки на рынок аппаратных средств для воспроизведения и хранения видеоконтента с высоким разрешением или высоким качеством возрастает потребность в видеокодеке для эффективного кодирования или декодирования видеоконтента с высоким разрешением или высоким качеством. В общепринятой видеокодеке видео кодируется в соответствии с ограниченным способом кодирования на основе макроблока, имеющего предварительно определенный размер. В общепринятом видеокодеке видеоданные кодируют и декодируют путем выполнения преобразования и обратного преобразования на макроблоках с использованием блоков, каждый из которых имеет один и тот же размер.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая задача

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Согласно одному аспекту примерного варианта осуществления изобретения обеспечивается способ кодирования видео, включающий в себя определение единицы преобразования, то есть, единицы данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования, причем единица кодирования представляет собой единицу данных, в которой кодируется текущее изображение видео; преобразование данных текущей единицы кодирования на основе определенной единицы преобразования для кодирования данных текущей единицы кодирования; и вывод кодированных данных текущей единицы кодирования, информации о режиме кодирования, которая указывает режим кодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, и информации об индексе преобразования, которая указывает структуру единицы преобразования, преобразующей данные текущей единицы кодирования в виде битового потока.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство кодирования видео согласно примерному варианту изобретения и устройство декодирования видео согласно примерному варианту осуществления изобретения могут эффективно кодировать и декодировать информацию, используемую для определения различных размеров и форм единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, что необходимо для выполнения преобразования и обратного преобразования во время кодирования и декодирования видео на основе различных размеров и форм единиц кодирования, путем использования индекса преобразования согласно примерному варианту осуществления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - блок-схема устройства кодирования видео, в котором используется индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 2 - блок-схема устройства декодирования видео, в котором используется индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 3 - схема, иллюстрирующая структуру единицы преобразования и индекса преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 4 - схема, иллюстрирующая структуру единицы преобразования и индекса преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 5 и 6 - схемы, иллюстрирующие примеры использования индекса преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 7 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ кодирования видео, в котором используется индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 8 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ декодирования видео, в котором используется индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 9 - блок-схема устройства кодирования видео, где используются единицы кодирования, имеющие древовидную структуру, и индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 10 - блок-схема устройства декодирования видео, где используются единицы кодирования, имеющие древовидную структуру, и индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 11 - схема для описания идеи единиц кодирования согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 12 - блок-схема кодера изображения на основе единиц кодирования согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 13 - блок-схема декодера изображения на основе единиц кодирования согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 14 - схема, иллюстрирующая более глубокие единицы кодирования согласно глубинам, а также сегменты, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 15 - схема для описания взаимосвязи между единицей кодирования и единицами преобразования согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 16 - схема для описания информации о единицах кодирования, соответствующих кодированной глубине, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 17 - схема более глубоких единиц кодирования, соответствующих глубинам, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 18-20 - схемы для описания взаимосвязи между единицами кодирования, единицами предсказания и единицами преобразования, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 21 - схема для описания взаимосвязи между единицей кодирования, единицей или сегментом предсказания и единицей преобразования, в соответствии с информацией о режиме кодирования в Таблице 1;

фиг. 22 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ кодирования видео, в котором используется индекс преобразования, на основе единиц кодирования и единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, согласно примерному варианту осуществления;

фиг. 23 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая способ декодирования видео, в котором используется индекс преобразования, на основе единиц кодирования и единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, согласно примерному варианту осуществления.

НАИЛУЧШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ВОПЛОЩЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно одному аспекту примерного варианта осуществления обеспечивается способ кодирования видео, включающий в себя определение единицы преобразования, то есть, единицы данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования, причем единица кодирования представляет собой единицу данных, в которой кодируется текущее изображение видео; преобразование данных текущей единицы кодирования на основе определенной единицы преобразования для кодирования данных текущей единицы кодирования; и вывод кодированных данных текущей единицы кодирования, информации о режиме кодирования, которая указывает режим кодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, и информации об индексе преобразования, которая указывает структуру единицы преобразования, преобразующей данные текущей единицы кодирования в виде битового потока.

Согласно другому аспекту примерного варианта осуществления обеспечивается способ декодирования кодированного видео, включающий в себя прием битового потока кодированного видео и синтаксический анализ принятого битового потока; извлечение из проанализированного битового потока кодированных данных текущей единицы кодирования, то есть, единицы данных, в которой закодировано текущее изображение кодированного видео, информации о режиме кодирования, которая указывает режим кодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, и информации об индексе преобразования, которая указывает структуру единицы преобразования, то есть, единицы данных, в которой преобразуются данные текущей единицы кодирования; и выполнение обратного преобразования на кодированных данных текущей единицы кодирования на основе информации об индексе преобразования для декодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, преобразованной в единице преобразования.

Согласно другому аспекту примерного варианта осуществления обеспечено устройство кодирования видео, включающее в себя процессор, причем устройство включает в себя определитель единицы преобразования, который определяет единицу преобразования, то есть, единицу данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования, причем единица кодирования представляет собой единицу данных, в которой кодируется текущее изображение принятого видео; модуль кодирования, который преобразует данные текущей единицы кодирования на основе определенной единицы преобразования для кодирования данных текущей единицы кодирования; и модуль вывода кодированных данных, который выводит кодированные данные текущей единицы кодирования, информацию о режиме кодирования, которая указывает режим кодирования кодированных данных текущей единицы кодирования, и информацию об индексе преобразования, которая указывает структуру единицы преобразования, преобразующей данные текущей единицы кодирования.

Согласно другому аспекту примерного варианта осуществления обеспечено устройство кодирования видео, включающее в себя процессор, причем устройство включает в себя делитель максимальной единицы кодирования, который разделяет текущее изображение по меньшей мере на одну максимальную единицу кодирования; определитель единицы кодирования, который определяет единицы кодирования, имеющие древовидную структуру, и включающие в себя единицы кодирования кодированной глубины, являющиеся иерархическими в соответствии с глубинами в одной и той же области по меньшей мере одной максимальной единицы кодирования, и независимыми в разных областях, путем независимого определения единицы кодирования кодированной глубины для вывода результата кодирования для каждой более глубокой единицы кодирования из числа всех более глубоких единиц кодирования, иерархически выстроенных в соответствии с глубинами, которые указывают, какое количество раз пространственно разделяется по меньшей мере одна максимальная единица кодирования, для каждой из по меньшей мере одной максимальной единицы кодирования, и определения единицы преобразования, являющейся единицей данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования, из числа единиц кодирования, имеющих древовидную структуру, для кодирования текущей единицы кодирования путем включения преобразования на основе единицы преобразования; и модуль вывода, который кодирует и выводит кодированные данные текущего изображения, информацию о кодированной глубине единиц кодирования, имеющих древовидную структуру, и режиме кодирования, и информацию об индексе преобразования, касающуюся структуры единиц преобразования единиц кодирования кодированной глубины, для каждой из максимальных единиц кодирования.

Согласно другому аспекту примерного варианта осуществления обеспечено устройство декодирования видео, включающее в себя процессор, причем устройство включает в себя приемник, который принимает битовый поток кодированного видео и выполняет синтаксический анализ принятого битового потока; модуль извлечения данных изображения и кодированной информации, который извлекает из проанализированного битового потока кодированные данные изображения, информацию о кодированной глубине и режиме кодирования и информацию об индексе преобразования, которая указывает структуру единиц преобразования единиц кодирования кодированной глубины, в соответствии с единицами кодирования, имеющими древовидную структуру, включенными в каждую из множества максимальных единиц кодирования, на которые разделено изображение; и декодер данных изображения, который декодирует кодированные данные путем выполнения обратного преобразования на единицах кодирования кодированной глубины на основе единиц преобразования, полученных на основе информации об индексе преобразования для каждой из множества максимальных единиц кодирования, причем единицы кодирования, имеющие древовидную структуру, содержат единицы кодирования, соответствующие кодированной глубине, определенной для вывода результата кодирования, из числа более глубоких единиц кодирования, иерархически выстроенных в соответствии с глубинами, которые указывают, сколько раз пространственно разделяется максимальная единица кодирования при кодировании по меньшей мере одной из множества максимальных единиц кодирования.

Согласно другому аспекту примерного варианта осуществления изобретения обеспечен считываемый компьютером носитель записи, имеющий записанную на нем программу для выполнения способа кодирования видео.

Согласно еще одному аспекту примерного варианта осуществления изобретения обеспечен считываемый компьютером носитель записи, имеющий записанную на нем программу для выполнения способа декодирования видео.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ВОПЛОЩЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее будут более подробно описаны примерные варианты осуществления изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых они показаны. В этих примерных вариантах осуществления термин «единица» может, но не обязательно, относится к единице размера, в зависимости от контекста, а термин «изображение» может обозначать неподвижное изображение для видео или движущееся изображение, то есть, само видео.

Далее термин «единица кодирования» относится к единице кодирования данных, в которой кодируют данные изображения на стороне кодера, а также к единице закодированных данных, где закодированные данные изображения декодируют на стороне декодера согласно примерным вариантам осуществления изобретения. Также термин «кодированная глубина» указывает глубину кодирования единицы кодирования.

Кодирование и декодирование видео путем использования индекса преобразования на основе единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, согласно примерному варианту осуществления изобретения описываются со ссылками на фиг. 1-8. Кодирование и декодирование видео путем использования индекса преобразования на основе единиц кодирования и единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, согласно примерному варианту осуществления изобретения описываются со ссылками на фиг. 9-23.

Сначала со ссылками на фиг. 1-8 описывается способ и устройство для кодирования видео путем использования индекса преобразования, а также способ и устройство для декодирования видео путем использования индекса преобразования согласно примерному варианту осуществления изобретения.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства 10 кодирования видео с использованием индекса преобразования согласно примерному варианту осуществления изобретения.

Обратимся к фиг. 1, где устройство 10 кодирования видео, использующее индекс преобразования, включает в себя определитель 12 единицы преобразования, модуль 14 кодирования и модуль 16 вывода кодированных данных. Для удобства объяснения устройство кодирования видео, использующее индекс преобразования, далее называется «устройством 10 кодирования видео». Управление операциями, выполняемыми определителем 12 единицы преобразования, модулем 14 кодирования и модулем 16 вывода кодированных данных, входящих в устройство 10 кодирования видео, может согласованно осуществляться процессором кодирования видео (не показан), центральным процессором (CPU), модулем обработки графики (GPU) или т.п.

Устройство 10 кодирования видео разделяет текущее изображение из принятого видео на единицы данных, где каждая единица имеет предварительно определенный размер, и выполняет кодирование на каждой единице данных для кодирования текущего изображения. Далее единица данных, в которой кодируется текущее изображение, называется «единицей кодирования». Устройство 10 кодирования видео может кодировать текущее изображение путем выполнения кодирования с предсказанием, включающего в себя внешнее предсказание и внутреннее предсказание, преобразование и квантование, а также энтропийное кодирование на каждой единице кодирования.

Определитель 12 единицы преобразования определяет единицу преобразования, то есть, единицу данных, в которой преобразуется текущая единица кодирования из числа единиц кодирования текущего изображения. Единица преобразования может содержаться в текущей единице кодирования или может быть определена как единица данных, размер которой меньше или равен текущей единице кодирования. Определитель 12 единицы преобразования может генерировать единицу преобразования путем уменьшения вдвое высоты и ширины текущей единицы кодирования, то есть, уменьшения вчетверо текущей единицы кодирования.

Определитель 12 единицы преобразования может генерировать единицы преобразования более низкого уровня путем уменьшения вдвое высоты и ширины единицы преобразования. Определитель 12 единицы преобразования может разделить текущую единицу кодирования на единицы преобразования, каждая из которых будет иметь один и тот же размер, путем разделения всех единиц преобразования на единицы преобразования более низкого уровня. Поскольку высоту и ширину каждой единицы преобразования уменьшают вдвое, текущую единицу кодирования можно разделить на единицы преобразования, каждая из которых будет иметь один и тот же размер, а общее количество единиц преобразования более низкого уровня составит 4 в степени, равной положительному целому числу.

Определитель 12 единицы преобразования может определить единицы преобразования, имеющие древовидную структуру, для преобразования текущей единицы кодирования. Единицы преобразования, имеющие древовидную структуру, включают в себя конечные единицы преобразования, чьи результаты преобразования определяют в качестве выходных данных из числа единиц преобразования текущей единицы кодирования.

Чтобы определить единицы преобразования, имеющие древовидную структуру, определитель 12 единицы преобразования может генерировать единицы преобразования более низкого уровня путем повторного уменьшения вдвое высоты и ширины единицы преобразования из числа единиц преобразования текущей единицы кодирования. Определитель 12 единицы преобразования может определить, следует ли разделять каждую единицу преобразования на единицы преобразования более низкого уровня, независимо от других единиц преобразования на том же самом уровне, что и уровень каждой единицы преобразования.

Определитель 12 единицы преобразования может выбрать единицы преобразования того уровня, где ошибка преобразования минимизирована, путем многократного преобразования единиц преобразования каждого из всех уровней, имеющих иерархическую структуру в текущей единице кодирования. Единицу преобразования уровня, обеспечивающего минимальную ошибку преобразования, можно определить как конечную единицу преобразования, результат преобразования которой подлежит выводу. Соответственно, определитель 12 единицы преобразования может определить единицы преобразования, имеющие древовидную структуру, согласно примерному варианту осуществления изобретения, куда включены конечные единицы преобразования, результаты преобразования которых определяют как подлежащие выводу.

Модуль 14 кодирования кодирует текущую единицу кодирования путем генерирования остаточных данных текущей единицы кодирования и преобразования остаточных данных на основе единиц преобразования, определенных определителем 12 единицы преобразования. «Преобразование» для кодирования видео согласно примерному варианту осуществления изобретения обозначает технологию обработки данных для преобразования данных пространственной области видео в данные области преобразования видео. Примеры преобразования, выполняемого для кодирования видео модулем 14 кодирования, могут включать в себя частотное преобразование, ортогональное преобразование, целочисленное преобразование и т.п.

Модуль 16 вывода кодированных данных выводит кодированные данные текущей единицы кодирования, информацию, которая указывает режим кодирования, и информацию об индексе преобразования, в виде битового потока.

Информация о режиме кодирования может включать в себя информацию о различных способах и т.п., используемых для кодирования текущей единицы кодирования.

Информацией об индексе преобразования может являться информация о структуре единицы преобразования, используемой для преобразования текущей единицы кодирования. Например, информация об индексе преобразования может включать в себя количество разделений текущей единицы кодирования для превращения в единицы преобразования конечного уровня и информацию о размерах и формах единиц преобразования.

Информация об индексе преобразования может показывать, разделена ли текущая единица преобразования на единицы преобразования более низкого уровня. Например, в качестве информации об индексе преобразования можно использовать бит разделения единицы преобразования, соответствующий 1-битовым данным, который указывает, разделена ли текущая единица преобразования на единицы преобразования более низкого уровня.

Информация об индексе преобразования согласно первому примерному варианту осуществления изобретения может указывать, разделена ли текущая единица преобразования на единицы преобразования, каждая из которых имеет один и тот же размер. Например, информация об индексе преобразования согласно первому примерному варианту осуществления изобретения может указывать на однократное уменьшение вдвое высоты и ширины текущей единицы кодирования, для получения четырех единиц преобразования, либо указывать на то, что высота и ширина уменьшены вдвое дважды для получения 16 единиц преобразования. Другими словами, информация об индексе преобразования согласно первому примерному варианту осуществления изобретения может представлять число 4 в степени, равной положительному целому числу единиц преобразования, каждая из которых имеет один и тот же размер, на которое разделена текущая единица преобразования.

Информация об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения может указывать, разделена ли текущая единица кодирования на единицы преобразования, имеющие разные размеры согласно древовидной структуре в соответствии с примерным вариантом осуществления.

Размер единицы преобразования можно определить на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания либо типа сегмента текущей единицы кодирования. Например, размер единицы преобразования, соответствующий индексу преобразования, может изменяться в зависимости от типа единицы предсказания или типа сегмента единицы кодирования.

Если текущая единица преобразования разделена на единицы преобразования, имеющие одинаковый размер, то текущий размер единицы преобразования можно определить на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания или типа сегмента соответствующей единицы кодирования. Также, если текущая единица кодирования разделена на единицы преобразования, имеющие разные размеры в соответствии с древовидной структурой, то размер текущей единицы преобразования можно определить на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания или типа сегмента текущей единицы кодирования.

Согласно примерному варианту осуществления изобретения максимальный размер единицы преобразования может быть равен размеру текущей единицы кодирования. Согласно другому примерному варианту осуществления изобретения максимальный размер единицы преобразования можно определить на основе типа единицы предсказания или типа сегмента текущей единицы предсказания. Например, максимальный размер текущей единицы предсказания может указывать размер максимального квадрата, включенного в текущую единицу предсказания или текущий сегмент.

Например, информация об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения может быть представлена в виде строки бит, полученной путем компоновки бит разделения единиц преобразования соответствующих уровней, которые получают, пока текущая единица кодирования не будет разделена на единицы преобразования, имеющие древовидную структуру. Информация об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения может включать в себя строку бит, полученную путем компоновки бит разделения соседних единиц преобразования одного и того же уровня в последовательности, в которой единицы преобразования сканируют зигзагообразным образом. Когда предварительно определенную единицу преобразования можно разделить на единицы преобразования более низкого уровня, имеющие иерархическую структуру, информация об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения может включать в себя строку бит, полученную путем компоновки бит разделения единиц преобразования более низкого уровня в последовательности, в которой единицы преобразования сканируют зигзагообразным образом.

На фиг. 2 представлена блок-схема устройства декодирования видео, использующего индекс преобразования, согласно примерному варианту осуществления изобретения.

Обратимся к фиг. 2, где устройство 20 декодирования видео, использующее индекс преобразования, включает в себя приемник 22, модуль 24 извлечения и декодер 26. Для удобства объяснения устройство 20 декодирования видео, использующее индекс преобразования, далее называется «устройством 20 декодирования видео». Операции, выполняемые приемником 22, модулем 24 извлечения и декодером 26 устройства 20 декодирования видео, могут выполняться под управлением процессора декодирования видео (не показан), CPU, GPU или т.п.

Для декодирования текущего изображения принятого видео устройство 20 декодирования видео может декодировать текущее изображение путем выполнения энтропийного декодирования, деквантования, обратного преобразования и декодирования с предсказанием, включая внешнее предсказание/компенсацию и внутреннее предсказание/компенсацию на каждой единице кодирования текущего изображения.

Приемник 22 осуществляет прием и синтаксический анализ битового потока для кодированного видео. Модуль 24 извлечения извлекает кодированные данные каждой единицы кодирования текущего изображения, информацию о режиме кодирования, а также информацию об индексе преобразования текущей единицы кодирования из битового потока, проанализированного приемником 22.

Декодер 26 декодирует кодированные данные путем генерирования единиц преобразования текущей единицы кодирования в соответствии с информацией об индексе преобразования, извлеченной модулем 24 извлечения, и выполнения обратного преобразования на текущей единице кодирования на основе единиц преобразования. В результате декодирования единиц кодирования может быть восстановлено текущее изображение.

Идея единицы преобразования аналогична идее, описанной выше в связи с устройством 10 кодирования видео по фиг. 1. Другими словами, единица преобразования согласно примерному варианту осуществления изобретения может представлять собой единицу преобразования, полученную путем уменьшения вдвое высоты и ширины текущей единицы кодирования, или единицы преобразования более высокого уровня. Все единицы преобразования, включенные в текущую единицу кодирования, согласно примерному варианту осуществления изобретения могут иметь одинаковый размер. Единица преобразования согласно другому примерному варианту осуществления изобретения является единицей преобразования одного уровня из числа единиц преобразования текущей единицы кодирования, имеющих древовидную структуру, причем единица преобразования может быть разделена на единицы преобразования более низкого уровня посредством многократного разделения для каждого уровня единицы преобразования или может быть разделена на единицы преобразования более низкого уровня посредством независимого разделения между соседними единицами преобразования.

Декодер 26 может считывать информацию, которая указывает количество разделений текущей единицы кодирования для превращения в единицы преобразования конечного уровня, информацию о размерах и форме единиц преобразования и т.п. исходя из информации об индексе преобразования.

Декодер 26 может считывать информацию, которая указывает, разделять ли текущую единицу преобразования на единицы преобразования более низкого уровня исходя из информации об индексе преобразования.

Декодер 26 может считывать информацию, которая указывает уровень единицы преобразования, из индекса преобразования, согласно первому примерному варианту осуществления изобретения. В этом случае, поскольку текущая единица кодирования разделена на единицы преобразования одинаковых размеров для каждого уровня, пока не будут получены единицы преобразования конечного уровня, декодер 26 может определить единицы преобразования конечного уровня, имеющие одинаковый размер, путем определения конечного уровня единиц преобразования согласно индексу преобразования и уменьшения вдвое высоты и ширины всех единиц преобразования более высокого уровня, когда текущая единица кодирования разделена на единицы преобразования конечного уровня.

Декодер 26 может определить размер единицы преобразования на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания или типа сегмента текущей единицы кодирования. Например, размер единицы преобразования, соответствующий индексу преобразования, может изменяться в зависимости от типа единицы предсказания или типа сегмента единицы кодирования.

Если декодер 26 может разделить текущую единицу кодирования, а затем определить текущие единицы преобразования, имеющие одинаковый размер, размер текущей единицы преобразования можно определить на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания, либо типа сегмента текущей единицы кодирования. Также, если текущая единица кодирования разделена на единицы преобразования, имеющие разные размеры согласно древовидной структуре, размер текущей единицы преобразования можно определить на основе индекса преобразования и типа единицы предсказания, либо типа сегмента текущей единицы кодирования.

Декодер 26 может определить единицы преобразования, полученные в соответствии с древовидной структурой, на основе информации об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения. Например, строка бит информации об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения может представлять собой строку бит, полученную путем компоновки бит разделения единицы преобразования для единиц преобразования каждого уровня. Декодер 26 может определить единицы преобразования, на которые разделена текущая единица кодирования в соответствии с древовидной структурой, путем считывания строки бит информации об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения и разделения текущей единицы кодирования, так что между единицами преобразования на одном и том же уровне выполняется независимое разделение, а также выполняется многократное разделение между уровнями.

В то же время, декодер 26 может считывать биты разделения единиц преобразования на одном и том же уровне из информации об индексе преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения и может разделить единицы преобразования на более высоком уровне на единицы преобразования более низкого уровня, используя зигзагообразное сканирование. Когда единица преобразования более высокого уровня разделена на единицы преобразования более низкого уровня, декодер 26 может считать биты разделения единиц преобразования более низкого уровня, которые включены в единицу преобразования более высокого уровня, используя зигзагообразное сканирование.

Обратное преобразование, выполняемое для декодирования видео декодером 26, можно назвать процессом преобразования данных из области преобразования в данные пространственной области. Примеры обратного преобразования, выполняемого декодером 26, могут включать в себя частотное обратное преобразование, ортогональное обратное преобразование, целочисленное обратное преобразование и т.п.

Устройство 10 кодирования видео и устройство 20 декодирования видео могут эффективно кодировать и декодировать информацию, используемую для определения различных размеров и форм единиц преобразования, имеющих древовидную структуру, которые необходимы для выполнения преобразования и обратного преобразования во время кодирования и декодирования видео на основе различных размеров и форм единиц кодирования путем использования индекса преобразования согласно примерному варианту осуществления изобретения.

На фиг. 3 представлена схема, иллюстрирующая структуру единицы преобразования и индекс преобразования согласно первому примерному варианту осуществления изобретения.

Группа 32 единиц преобразования уровня 0, группа 34 единиц преобразования уровня 1 и группа 36 единиц преобразования уровня 2 показаны в соответствии с индексом преобразования в виде структуры единиц преобразования согласно первому варианту осуществления, который включает в себя единицы трансформации одинаковых размеров для преобразования единицы кодирования CU0 30. Индекс преобразования согласно первому примерному варианту осуществления изобретения может представлять количество разделений единицы CU0 30 кодирования для превращения в группу единиц преобразования текущего уровня, то есть, номер уровня.

Другими словами, группа 32 единиц преобразования уровня 0 включает в себя единицу TU0 преобразования, которая имеет такой же размер, как и единица CU0 30 кодирования, путем разделения высоты и ширины единицы CU0 30 кодирования ноль раз. В этом случае индекс преобразования группы 32 единиц преобразования уровня 0 составляет 0.

Группа 34 единиц преобразования уровня 1 включает в себя единицы TU10, TU11, TU12 и TU13 преобразования, у которых высота и ширина составляет половину от высоты и ширины единицы CU0 30 кодирования, благодаря однократному разделению высоты и ширины единицы CU0 30 кодирования. В этом случае индекс преобразования группы 34 единиц преобразования уровня 1 составляет 1.

Группа 36 единиц преобразования уровня 2 включает в себя единицы TU20, TU21, TU22, TU23, TU24, TU25, TU26, TU27, TU28, TU29, TU2A, TU2B, TU2C, TU2D, TU2E и TU2F преобразования, у которых высота и размер составляет четверть от высоты и размера единицы CU0 30 кодирования, благодаря двукратному разделению высоты и ширины единицы CU0 30 кодирования. В этом случае индекс преобразования группы 36 единиц преобразования уровня 2 составляет 2.

На фиг. 4 представлена схема, иллюстрирующая структуру единицы преобразования и индекса преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения.

Группа 40 единиц преобразования показана в виде структуры единиц преобразования согласно второму примерному варианту осуществления изобретения, которая включает в себя единицы преобразования, имеющие древовидную структуру, для преобразования единицы CU0 30 кодирования. Индекс пр

Патент 2540842