Способ и устройство кодирования видео и способ и устройство декодирования видео, совместно использующие параметры sao между составляющими цвета
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технологиям кодирования/декодирования видео. Техническим результатом является сокращение объема данных за счет компенсации восстановленных пикселей текущего блока посредством использования параметра смещения текущего блока. Предложен способ декодирования видео. Способ включает этап, на котором получают информацию о смещении слайса, указывающую, применять ли смещение для текущего слайса. При этом, когда информация о смещении слайса указывает, что смещение применяется, получают информацию о левом слиянии смещения текущего блока из числа блоков, включенных в текущий слайс, посредством выполнения энтропийного декодирования над битовым потоком, используя предварительно определенный режим контекста. Когда информация о левом слиянии смещения указывает, что параметр смещения текущего блока определяется в соответствии с параметром смещения левого блока, определяют параметр смещения текущего блока, используя параметр смещения левого блока. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 37 ил., 1 табл.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Один или более варианты осуществления относятся к кодированию и декодированию видео, для минимизации ошибки между исходным изображением и восстановленным изображением.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
По мере разработки и поставки аппаратного обеспечения для воспроизведения и хранения видео контента высокого разрешения или высокого качества, растет потребность в видео кодеке для эффективного кодирования или декодирования видео контента высокого разрешения или высокого качества. В соответствии с обычным видео кодеком, видео кодируется в соответствии с ограниченным способом кодирования, основанным на макроблоке предварительно определенного размера.
Данные изображения пространственной области преобразуются в коэффициенты частотной области через частотное преобразование. В соответствии с видео кодеком, изображение дробится на блоки предварительно определенного размера, над каждым блоком выполняется дискретное косинусное преобразование (DCT), и частотные коэффициенты кодируются в единицах блока, для быстрого вычисления частотного преобразования. В сравнении с данными изображения пространственной области, коэффициенты частотной области легко сжимаются. В частности, поскольку значение пикселя изображения пространственной области выражается в соответствии с ошибкой предсказания через межкадровое предсказание или внутрикадровое предсказание видео кодека, когда частотное преобразование выполняется над ошибкой предсказания, большой объем данных может быть преобразован в 0. В соответствии с видео кодеком, объем данных может быть сокращен посредством замещения данных, которые генерируются последовательно и многократно, на данные небольшого размера.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
Один или более варианты осуществления предоставляют способ и устройство кодирования видео, и способ и устройство декодирования видео для генерирования восстановленного изображения с минимизированной ошибкой между исходным изображением и восстановленным изображением.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
В соответствии с аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется способ регулировки адаптивного к выборке смещения (SAO), при этом способ, включающий в себя этапы, на которых: получают параметры SAO слайса в отношении текущего слайса из заголовка слайса принятого битового потока; получают информацию об использовании SAO по яркости для составляющей яркости текущего слайса и информацию об использовании SAO по цветности для его составляющих цветности из числа параметров SAO слайса; определяют, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по яркости; и одинаково определяют, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по цветности.
ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ
Способ регулировки адаптивного к выборке смещения (SAO) для каждой составляющей цвета в соответствии с различными вариантами осуществления может совместно использовать различные параметры SAO, относящиеся к операции SAO первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей выборки, тем самым одновременно выполняя регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности, и заранее предотвращая время ожидания параллельной обработки. Кроме того, в сравнении с отправкой по-отдельности параметров SAO касающихся первой составляющей цветности и второй составляющей цветности, общее количество битов передачи параметров SAO может быть сокращено наполовину.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1A и 1B, соответственно, являются структурной схемой устройство кодирования видео и блок-схемой способа регулировки адаптивного к выборке смещения (SAO), выполняемого устройством кодирования видео, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 2A и 2B, соответственно, являются структурной схемой устройства декодирования видео и блок-схемой операции SAO, выполняемой устройством декодирования видео, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 3 является структурной схемой устройства декодирования видео в соответствии с другим вариантом осуществления;
Фиг. 4 является таблицей, показывающей классы границы типов по границам, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 5A и 5B являются таблицей и графиком, показывающим категории типов по границам, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. с 6A по 6C показывают отношения между первой и второй составляющими цветности;
Фиг. 7A является схемой, показывающей смежные наибольшие единицы кодирования (LCU) относящиеся к слиянию параметров SAO, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 7B показывает структуры синтаксиса заголовка слайса и данных слайса в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 7C и 7D показывают структуры синтаксиса параметров SAO в отношении LCU в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 7E показывает структуру синтаксиса информации о контексте для кодирования в форме контекстно-зависимого адаптивного бинарного арифметического кодирования (CABAC) параметров SAO в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 7F показывает структуру синтаксиса параметров SAO в отношении типов SAO в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 8 является структурной схемой устройства кодирования видео, основанного на единицах кодирования в соответствии с древовидной структурой, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 9 является структурной схемой устройства декодирования видео, основанного на единицах кодирования в соответствии с древовидной структурой, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 10 является схемой для описания концепции единиц кодирования в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 11 является структурной схемой кодера изображения, основанного на единицах кодирования, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 12 является структурной схемой декодера изображения, основанного на единицах кодирования, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 13 является схемой, иллюстрирующей более глубокие единицы кодирования в соответствии с глубинами, и элементы разбиения, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 14 является схемой для описания отношения между единицей кодирования и единицами преобразования, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 15 является схемой для описания информации кодирования единиц кодирования, соответствующих кодированной глубине, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 16 является схемой более глубоких единиц кодирования в соответствии с глубинами, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. с 17 по 19 являются схемами для описания отношения между единицами кодирования, единицами предсказания, и единицами преобразования, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 20 является схемой для описания отношения между единицей кодирования, единицей предсказания, и единицей преобразования, в соответствии с информацией о режиме кодирования Таблицы 1;
Фиг. 21 является схемой физической структуры диска, на котором хранится программа, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 22 является схемой накопителя на дисках для записи и чтения программы посредством использования диска;
Фиг. 23 является схемой полной структуры системы подачи контента для обеспечения услуги распространения контента;
Фиг. 24 и 25 являются схемами соответственно внешней структуры и внутренней структуры мобильного телефона, к которому применяется способ кодирования видео и способ декодирования видео, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 26 является схемой системы цифрового вещания, к которой применяется система связи, в соответствии с одним или более вариантами осуществления;
Фиг. 27 является схемой, иллюстрирующей сетевую структуру системы облачных вычислений, использующей устройство кодирования видео и устройство декодирования видео, в соответствии с одним или более вариантами осуществления.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется способ регулировки адаптивного к выборке смещения (SAO), при этом способ, включающий в себя этапы, на которых: получают параметры SAO слайса в отношении текущего слайса из заголовка слайса принятого битового потока; получают информацию об использовании SAO по яркости для составляющей яркости текущего слайса и информацию об использовании SAO по цветности для его составляющих цветности из числа параметров SAO слайса; определяют, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по яркости; и одинаково определяют, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: получают параметры SAO наибольших единиц кодирования (LCU) в отношении текущей LCU из числа LCU текущего слайса; получают информацию о левом слиянии SAO из числа параметров SAO LCU; и определяют, предсказывать ли параметры SAO для составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности текущей LCU посредством использования составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности верхней LCU, соседствующей с текущей LCU, на основании информации о левом слиянии SAO.
Этап, на котором определяют, предсказывать ли параметры SAO, может включать в себя этапы, на которых: Если определяется, что параметры SAO текущей LCU не предсказываются посредством использования параметров SAO левой LCU на основании информации о левом слиянии SAO, получают информацию о верхнем слиянии SAO из числа параметров SAO LCU; и определяют, предсказывать ли параметры SAO для составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности текущей LCU посредством использования составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности верхней LCU, соседствующей с текущей LCU, на основании информации о верхнем слиянии SAO.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: получают информацию о типе SAO по яркости для составляющей яркости текущей LCU и информацию о типе SAO по цветности для ее составляющих цветности из числа параметров SAO LCU; определяют, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущей LCU на основании полученной информации о типе SAO по яркости; и одинаково определяют, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU на основании полученной информации о типе SAO по цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: определяют какая из регулировки SAO по границам и регулировки SAO по полосам выполняется над составляющей яркости текущей LCU на основании полученной информации о типе SAO по яркости; и определяют, какая из регулировки SAO по границам и регулировки SAO по полосам выполняется над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU на основании полученной информации о типе SAO по цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: определяют одинаковое направление границы в первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU на основании полученных параметров SAO.
Этап, на котором получают информацию о типе SAO по яркости и информацию о типе SAO по цветности, может включать в себя этапы, на которых: выполняют основанное на контекстно-зависимом адаптивном бинарном арифметическом кодировании декодирование (далее CABAC-декодирование) над первым бином контекста информации о типе SAO по яркости, и получают информацию, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над составляющей яркости текущей LCU; выполняют CABAC-декодирование над оставшимися бинами контекста информации о типе SAO по яркости в режиме обхода, и получают информацию, указывающую, какая из регулировки SAO по границам и регулировки SAO по полосам выполняется над составляющей яркости текущей LCU; выполняют CABAC-декодирование над первым бином контекста информации о типе SAO по цветности, и получают информацию, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над составляющими цветности текущей LCU; и выполняют CABAC-декодирование над оставшимися бинами контекста информации о типе SAO по цветности в режиме обхода, и получают информацию, указывающую, какая из регулировки SAO по границам и регулировки SAO по полосам выполняется над составляющими цветности текущей LCU.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: выполняют CABAC-декодирование посредством использования одинакового режима контекста для информации о левом слиянии SAO и информации о верхнем слиянии SAO в отношении составляющей яркости и составляющих цветности текущей LCU.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: выполняют CABAC-декодирование в режиме обхода для получения информации о величине смещения из числа параметров SAO LCU, при этом полученная информация о величине смещения указывает величину смещения в пределах диапазона, основанного на битовой глубине видео, и при этом, если битовая глубина составляет 8 бит, величина смещения равна или больше 0 и равна или меньше 7, а, если битовая глубина составляет 10 бит, величина смещения рана или больше 0 и равна или меньше 31.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: если определяется, что выполняется регулировка SAO по полосам над текущей LCU, выполняют CABAC-декодирование над битами постоянных битовых длин в режиме обхода с тем, чтобы получить информацию, касающуюся левой начальной позиции полосы из по меньшей мере одного фрагмента полученной информации о типе SAO по яркости и полученной информации о типе SAO по цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: если определяется, что выполняется регулировка SAO по полосам над текущей LCU, получают значение смещения для регулировки SAO из параметров SAO LCU; и, если полученное значение смещения не 0, дополнительно получают информацию о знаке значения смещения из параметров SAO LCU.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: получают значение смещения для регулировки SAO типа по границам из параметров SAO LCU; и определяют знак значения смещения на основании определенного направления границы.
В соответствии с другим аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется способ регулировки SAO, при этом способ, включающий в себя этапы, на которых: определяют, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущего слайса; одинаково определяют, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущего слайса; генерируют параметры SAO слайса в отношении текущего слайса, включающие в себя информацию об использовании SAO по яркости, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над составляющей яркости текущего слайса, и информацию об использовании SAO по цветности, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности; и выводят заголовок слайса, включающий в себя параметры SAO слайса.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: определяют, предсказывать ли параметры SAO для составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности текущей LCU посредством использования параметров SAO в отношении составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности левой LCU, соседствующей с текущей LCU, на основании LCU текущего слайса; генерируют информацию о левом слиянии SAO для текущей LCU на основании определения; определяют, предсказывать ли параметры SAO для составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности текущей LCU посредством использования параметров SAO в отношении составляющей яркости и первой и второй составляющих цветности верхней LCU, соседствующей с текущей LCU; генерируют информацию о верхнем слиянии SAO для текущей LCU на основании определения; и генерируют параметры SAO LCU в отношении текущей LCU, включающие в себя по меньшей мере один фрагмент информации о левом слиянии SAO и информации о верхнем слиянии SAO.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: определяют, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущей LCU; одинаково определяют, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU; и генерируют параметры SAO LCU в отношении текущей LCU, включающие в себя информацию о типе SAO по яркости, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над составляющей яркости текущей LCU, и информацию о типе SAO по цветности, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: определяют, какая из регулировок: регулировка SAO по границам и регулировка SAO по полосам, выполняется над составляющей яркости текущей LCU; определяют, какая из регулировок: регулировка SAO по границам и регулировка SAO по полосам, выполняется над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU; и генерируют информацию о типе SAO по яркости, указывающую, какая из регулировок: регулировка SAO по границам и регулировка SAO по полосам, выполняется над составляющей яркости, и информацию о типе SAO по цветности, указывающую, какая из регулировок: регулировка SAO по границам и регулировка SAO по полосам, выполняется над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: генерируют информацию касающейся одинакового направления границы первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущей LCU.
Этап, на котором генерируют информацию о типе SAO по яркости и информацию о типе SAO по цветности, может включать в себя этапы, на которых: выполняют CABAC-кодирование над первым бином контекста информации, указывающей, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущей LCU; и выполняют CABAC-кодирование над оставшимися бинами контекста информации о том, какая из регулировок: регулировка SAO по границам и регулировка SAO по полосам, выполняется над составляющей яркости текущей LCU в режиме обхода.
Этап, на котором генерируют параметры SAO LCU, может включать в себя этап, на котором: выполняют CABAC-кодирование посредством использования одинакового режима контекста для информации о левом слиянии SAO и информации о верхнем слиянии SAO, из числа параметров SAO LCU в отношении текущей LCU.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором: выполняют CABAC-кодирование в режиме обхода над информацией о величине смещения из числа параметров SAO LCU.
Способ может дополнительно включать в себя этапы, на которых: если определяется, что над текущей LCU выполняется регулировка SAO по полосам, выполняют CABAC-кодирование над битами постоянных битовых длин информации, касающейся левой начальной позиции полосы из по меньшей мере одного фрагмента информации из: полученной информации о типе SAO по яркости и полученной информации о типе SAO по цветности в режиме обхода.
Этап, на котором генерируют параметры SAO LCU, может включать в себя этап, на которых: если определяется, что над текущей LCU выполняется регулировка SAO по полосам, определяют значение смещения для регулировки SAO по полосам; и генерируют параметры SAO LCU дополнительно включающие в себя определенное значение смещения, при этом этап, на котором генерируют параметры SAO, включает в себя этапы, на которых: если полученное значение смещения не 0, определяют знак значения смещения; и генерируют параметры SAO LCU, дополнительно включающие в себя информацию о знаке значения смещения.
В соответствии с другим аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется устройство декодирования видео, при этом устройство, включающее в себя: компонент получения параметра SAO для получения параметров SAO слайса в отношении текущего слайса из заголовка слайса принятого битового потока, и получения информации об использовании SAO по яркости для составляющей яркости текущего слайса и информации об использовании SAO по цветности для его составляющих цветности из числа параметров SAO слайса; определитель SAO для определения, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по яркости, и одинакового определения, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущего слайса на основании полученной информации об использовании SAO по цветности; и регулятор SAO для выполнения регулировки SAO над составляющей яркости и первой и второй составляющими цветности текущего слайса, восстановленного посредством выполнения декодирования над закодированными символами текущего слайса, полученными из принятого битового потока, на основании определения определителя SAO.
В соответствии с другим аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется устройство кодирования видео, при этом устройство, включающее в себя: кодер для выполнения предсказания, преобразования, и квантования над текущим слайсом видео и выполнения обратного предсказания, обратного преобразования, и компенсации движения над квантованными коэффициентами преобразования; определитель SAO для определения, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости текущего слайса, и одинакового определения, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности текущего слайса; и кодер параметра SAO для генерирования параметров SAO слайса в отношении текущего слайса, при этом параметры SAO слайса содержат информацию об использовании SAO по яркости, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над составляющей яркости, и информацию об использовании SAO по цветности, указывающую, выполнять ли регулировку SAO над первой составляющей цветности и второй составляющей цветности на основании определения определителя SAO, и генерирования заголовка слайса, включающего в себя параметры SAO слайса.
В соответствии с другим аспектом одного или более вариантов осуществления, предоставляется невременной считываемый компьютером записывающий носитель информации с записанной на нем компьютерной программой для исполнения способа регулировки SAO.
ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее, со ссылкой на Фиг. с 1 по 7F будут описаны операции кодирования видео и операции декодирования видео, используя операции адаптивного к выборке смещения (SAO), основанные на классификации пикселя, в соответствии с одним или более вариантами осуществления. Также, со ссылкой на Фиг. с 8 по 20 будет описана операция SAO основанная на классификации пикселя в операциях кодирования видео и операциях декодирования видео, основанных на единицах кодирования с древовидной структурой, в соответствии с одним или более вариантами осуществления. Далее, 'изображение' может обозначать неподвижное изображение или движущееся изображение видео, или само видео.
Теперь со ссылкой на Фиг. с 1 по 7F будут описаны операции кодирования видео и операции декодирования видео, используя регулировку SAO, основанную на классификации пикселя, в соответствии с одним или более вариантами осуществления. Устройство 10 кодирования видео и устройство 20 декодирования видео, которые будут описаны ниже со ссылкой на Фиг. 1A, 1B, 2A, и 2B, выполняют операцию SAO для того, чтобы минимизировать ошибку между исходными пикселями и восстановленными пикселями. Посредством выполнения операции SAO в соответствии с вариантом осуществления, устройство 100 кодирования видео классифицирует пиксели каждого блока изображения на предварительно установленные группы пикселей, распределяет каждый пиксель к соответствующей группе пикселей, и кодирует значение смещения, указывающее среднее значение ошибок между исходными пикселями и восстановленными пикселями, включенными в одну и ту же группу пикселей.
Выборки сигнализируются между устройство 10 кодирования видео и устройством 20 декодирования видео. Т.е., устройство 10 кодирования видео может кодировать и передавать выборки в форме битового потока, а устройство 20 декодирования видео может анализировать и восстанавливать выборки из принятого битового потока. Для того, чтобы минимизировать ошибку между исходными пикселями и восстановленными пикселями посредством регулировки значений пикселя восстановленных пикселей на смещение, определяемое в соответствии с классификацией пикселя, устройство 10 кодирования видео и устройство 20 декодирования видео сигнализирует параметры SAO для регулировки SAO. Между устройством 10 кодирования видео и устройством 20 декодирования видео, значения смещения кодируются и осуществляется их приемопередача в качестве параметров SAO, так что значения смещения декодируются из параметров SAO.
Таким образом, устройство 20 декодирования видео в соответствии с вариантом осуществления может генерировать восстановленное изображение с минимизированной ошибкой между исходным изображением и восстановленным изображением посредством декодирования принятого битового потока, генерирования восстановленных пикселей каждого из блоков изображения, восстанавливая значения смещения из битового потока, и регулируя восстановленные пиксели на значения смещения.
Теперь со ссылкой на Фиг. 1A и 1B будет описано функционирование устройства 10 кодирования видео, которое выполняет операцию SAO. Теперь со ссылкой на Фиг. 2A и 2B будет описано функционирование устройства 20 декодирования видео, которое выполняет регулировку SAO.
Фиг. 1A и 1B, соответственно, являются структурной схемой устройство 10 кодирования видео и блок-схемой операции SAO, выполняемой устройством 10 кодирования видео, в соответствии с одним или более вариантами осуществления.
Устройство 10 кодирования видео включает в себя кодер 12, определитель 14 SAO, и кодер 16 параметра SAO.
Устройство 10 кодирования видео принимает ввод изображений, таких как слайсы видео, дробит каждое изображение на блоки, и кодирует каждый блок. Блок может иметь квадратную форму, прямоугольную форму, или произвольную геометрическую форму, и не ограничивается единицей данных предварительно определенного размера. Блок в соответствии с одним или более вариантами осуществления может быть наибольшей единицей кодирования (LCU) или CU среди единиц кодирования в соответствии с древовидной структурой. Способы кодирования и декодирования видео, основанные на единицах кодирования в соответствии с древовидной структурой, будут описаны ниже со ссылкой на Фиг. с 8 по 20.
Устройство 10 кодирования видео может дробить каждое входное изображение на LCU, и может выводить результирующие данные, сгенерированные посредством выполнения предсказания, преобразования, и энтропийного кодирования над выборками каждой LCU, в качестве битового потока. Выборки LCU могут быть данными значения пикселя включенных в LCU пикселей.
Кодер 12 может по-отдельности кодировать LCU картинки. Кодер 12 может кодировать текущую LCU на основании единиц кодирования, раздробленных из текущей LCU и с древовидной структурой.
Для того, чтобы закодировать текущую LCU, кодер 12 может кодировать выборки посредством выполнения внутрикадрового предсказания, межкадрового предсказания, преобразования, и квантования над каждой из единиц кодирования, включенных в текущую LCU и с древовидной структурой.
Кодер 12 может восстанавливать закодированные выборки, включенные в текущую LCU, посредством выполнения де-квантования, обратного преобразования, и межкадрового предсказания или внутрикадровой компенсации над каждой из единиц кодирования с древовидной структурой с тем, чтобы декодировать единицы кодирования.
Чтобы минимизировать ошибку между исходными пикселями до того, как текущая LCU кодируется, и восстановленными пикселями после того, как текущая LCU декодируется, устройство 10 кодирования видео может определять значения смещения, указывающие значения разности между исходными пикселями и восстановленными пикселями.
Кодер 12 может выполнять предсказание, преобразование, и квантование над текущим слайсом видео и выполнять де-квантование, обратное преобразование, и компенсацию движения над квантованными коэффициентами преобразования. Кодер 12 может сначала выполнять предсказание, преобразование, и квантование над каждой из единиц кодирования текущего слайса видео. Для того, чтобы сгенерировать опорное изображение для межкадрового предсказания, кодер 12 может выполнять де-квантование, обратное преобразование, и компенсацию движения над квантованными коэффициентами преобразования, чтобы сгенерировать восстановленное изображение. Может осуществляться обращение к восстановленному изображению предыдущего изображения применительно к межкадровому предсказанию следующего изображения.
Определитель 14 SAO может выполнять операции SAO для каждой составляющей цвета. Например, в отношении цветного изображения в формате YCrCb, операции SAO могут быть выполнены над составляющей яркости (составляющая Y) и первой и второй составляющими цветности (составляющими Cr и Cb).
Определитель 14 SAO может определять, выполнять ли операции SAO над составляющей яркости текущего слайса. Определитель 14 SAO может одинаково определять, выполнять ли операции SAO над первой и второй составляющими цветности текущего слайса. Т.е., если операция SAO может быть выполнена над первой составляющей цветности, операция SAO может быть выполнена над второй составляющей цветности, и, если операция SAO не может быть выполнена над первой составляющей цветности, операция SAO не может быть выполнена над второй составляющей цветности.
Кодер 16 параметра SAO может генерировать параметр SAO слайса в отношении текущего слайса для включения параметра SAO слайса в заголовок слайса текущего слайса.
Кодер 16 параметра SAO может генерировать информацию об использовании SAO по яркости, указывающую, выполнять ли операцию SAO над составляющей яркости, в соответствии с определением определителя 14 SAO. Кодер 16 параметра SAO может генерировать информацию об использовании SAO по цветности, указывающий, выполнять ли операцию SAO над первой и второй составляющими цветности, в соответствии с определением определителя 14 SAO.
Кодер 16 параметра SAO может включать информацию об использовании SAO по яркости и информацию об использовании SAO по цветности в параметр SAO слайса.
Определитель 14 SAO может определять значения смещения в отношении LCU. Параметры SAO, включающие в себя: значения смещения, тип SAO, и класс SAO, также могут быть определены в отношении LCU.
Определитель 14 SAO может определять тип SAO в соответствии со способом классификации значения пикселя текущей LCU. Тип SAO в соответствии с вариантами осуществления может быть определен как тип по границам или тип по полосам.
Если типом SAO является тип по границам, смещение между восстановленными пикселями и исходными пикселями может быть определено в соответствии с направлением и формой границ, формируемых между восстановленными пикселями текущей LCU и их смежными пикселями.
Если типом SAO является тип по полосам, смещение между восстановленными пикселями и исходными пикселями, включенными в каждую полосу, может быть определено из числа множества полос, полученных посредством разделения общего диапазона значений пикселя восстановленных пикселей текущей LCU. Полосы могут быть получены посредством равномерного или не равномерного разделения общего диапазона значений пикселя.
Соответственно, определитель 14 SAO может определять тип SAO текущей LCU, который указывает тип по границам или тип по полосам, на основании пространственных характеристик значений пикселя текущей LCU.
Определитель 14 SAO может определять класс SAO каждого из восстановленных пикселей в соответствии с типом SAO текущей LCU. Класс SAO может быть определен как класс границы или класс полосы.
В отношении типа по границам, класс границы может указывать направление границ, формируемых между восстановленными пикселями и их смежными пикселями. Класс границы может указывать направление границы вида 0°, 90°, 45°, или 135°.
Если типом SAO является тип по границам, определитель 14 SAO может определять класс границы каждого из восстановленных пикселей текущей LCU.
В отношении типа по полосам, из числа множества полос, которые являются предварительно определенным количеством непрерывных интервалов значений пикселя, полученных посредством деления общего диапазона значений пикселя текущей LCU, класс полосы может указывать позиции полос, к которым принадлежат значения пикселя восстановленных пикселей.
Например, в отношении выборки со значением пикселя из 8 бит, общий диапазон значения пикселя составляет от 0 до 255 и значение пикселя может быть классифицированного в общем на 32 полосы. В этом случае, из общего числа 32 полос, может быть определено предварительно определенное количество полос, к которым принадлежат значения пикселя восстановленных пикселей. Класс полосы может указывать начальную позицию (левую начальную позицию) из предварительно определенного количества непрерывных полос посредством использования одного из индексов полосы от 0 до 31.
В отношении типа по границам, восстановленные пиксели текущей LCU могут быть классифицированы на предварительно определенное количество категорий в соответствии с формой границы, образуемой между восстановленными пикселями и их смежными пикселями. Например, в соответствии с формами четырех границ, как например локальная впадина вогнутой границы, изогнутый угол вогнутой границы, изогнутый угол выпуклой границы, и локальный пик выпуклой границы, восстановленные пиксели могут быть классифицированы на четыре категории. В соответствии с формой границы каждого из восстановленных пикселей текущей LCU, может быть определена одна из четырех категорий.
В отношении типа по полосам, в соответствии с позициями полос, к которым принадлежат значения пикселя восстановленных пикселей текущей LCU, восстановленные пиксели могут быть классифицированы на предварительно определенное количество категорий. Например, в соответствии с индексами полосы четырех непрерывных полос от позиции начальной полосы, т.е., начальной позиции крайней левой полосы, указываемой классом полосы, восстановленные пиксели могут быть классифицированы на четыре категории. В соответствии с одной из четырех полос, к которой принадлежит каждый из восстановленных пикселей текущей LCU, может быть определена одна из четырех категорий.
Определитель 14 SAO может определять категорию каждого из восстановленных пикселей текущей LCU. В отношении восстановленных пикселей текущей LCU, которые принадлежат к одной и той же категории, определитель 14 SAO может определять значения смещения посредством использования значений разности между восстановленными пикселями и исходными пикселями. В каждой категории, среднее значений разности между восстановленными пикселями и исходными пикселями, т.е., средняя ошибка восстановленных пикселей, может быть определено в качестве значения смещения, соответствующего текущей категории. Определитель 14 SAO может определять значение смещения каждой категории и может определять значения смещения всех категорий в качестве значений смещения текущей LCU.
Например, если типом SAO текущей LCU является тип по границам и восстановленные пиксели классифицируются на четыре категории в соответствии с формами границы, или если типом SAO текущей LCU является тип по полосам и восстановленные пиксели классифицируются на четыре категории в соответствии с индексами четырех непрерывных полос, определитель 14 SAO может определять четыре значения смещения посред