提高了編碼 效率。
【附圖說明】
[010引圖1為本發(fā)明實施例提供的一種視頻編碼中自適應反量化方法的流程示意圖；
[0109] 圖2為本發(fā)明實施例中第一種圖像區(qū)域空間鄰域像素的示意圖；
[0110] 圖3為本發(fā)明實施例中第二種圖像區(qū)域空間鄰域像素的示意圖；
[0111] 圖4為本發(fā)明實施例提供的另外一種視頻編碼中自適應反量化方法的流程示意 圖；
[0112] 圖5為本發(fā)明實施例提供的一種視頻編碼中自適應反量化裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0113] 現(xiàn)有技術中，通過編碼端決策量化參數(shù)并在碼流中傳輸量化參數(shù)信息使解碼端獲 知各編碼塊的量化步長調節(jié)數(shù)值，從而實現(xiàn)自適應量化步長調節(jié)。但是量化參數(shù)對應的邊 信息（sidein化rmation) -定程度上限制了編碼效率的提升。所W針對顯示有技術的問 題，本發(fā)明實施例提供一種視頻編碼中自適應反量化方法，該方法包括：
[0114] 確定第一變換系數(shù)集在當前解碼圖像中對應的圖像區(qū)域；第一變換系數(shù)集包括N 個變換系數(shù)，變換系數(shù)為所述當前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)，其中，N為正 整數(shù)；
[0115] 獲取圖像區(qū)域的解碼像素信息，解碼像素信息包括所述圖像區(qū)域的空間鄰域像素 信息；
[0116] 根據(jù)解碼像素信息計算量化調節(jié)因子；
[0117] 根據(jù)量化調節(jié)因子對所述第一變換系數(shù)集進行反量化，得到第二變換系數(shù)集。
[0118] 本發(fā)明實施例提供的方案利用變換塊的空間鄰域信息，估計當前變換塊所處背景 區(qū)域的統(tǒng)計特性，自適應地導出量化調節(jié)因子，靈活地調節(jié)反量化處理。一方面，本發(fā)明的 自適應量化方法使得量化失真強度更符合人眼視覺感知，從而提高了編碼效率；
[0119] 另一方面相比于在碼流中傳輸量化調節(jié)信息的現(xiàn)有方案，本發(fā)明實施例所提供的 方案不需要額外的比特開銷傳輸量化調節(jié)信息，因此進一步提高了編碼效率。
[0120] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例 中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0121] 實施例
[0122] 如圖1所示，本發(fā)明實施例提供一種視頻編碼中自適應反量化方法，該方法包括：
[0123] 步驟101，確定第一變換系數(shù)集在當前解碼圖像中對應的圖像區(qū)域；第一變換系 數(shù)集包括N個變換系數(shù)，變換系數(shù)為所述當前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)， 其中，N為正整數(shù)；
[0124] 在本發(fā)明實施例中，第一變換系數(shù)集可W包括N個變換系數(shù)A(i)，i= 1，2, ...，N， N為正整數(shù)，例如N= 1、2、4、16、32、50、64、81、128、256、512或1024;變換系數(shù)4扣）為所述 當前解碼圖像中任一色彩空間分量的變換系數(shù)，例如亮度分量的變換系數(shù)、色度分量的變 換系數(shù)、RGB任一分量（如R分量）的變換系數(shù)。
[0125]第一變換系數(shù)集對應的圖像區(qū)域為第一變換系數(shù)集在當前解碼圖像中對應的區(qū) 域，例如對于H. 264/AVC、H. 265/肥VC標準對應的混合編碼框架下，第一變換系數(shù)集對應的 圖像區(qū)域為第一變換系數(shù)集對應的變換塊（transformblock)或者變換單元（transform unit)覆蓋的圖像區(qū)域。在本發(fā)明實施例中，第一變換系數(shù)集可W包含一個變換塊的全部變 換系數(shù)；也可W包含一個變換塊的一部分變換系數(shù)，例如一個變換塊中的直流系數(shù)，或者一 組低頻系數(shù)，或者一組高頻系數(shù)，或者直流系數(shù)和一組高頻系數(shù)，或者按照某一系數(shù)掃描順 序下的前幾個系數(shù)等。
[0126] 步驟102,獲取所述圖像區(qū)域的解碼像素信息，所述解碼像素信息包括所述圖像區(qū) 域的空間鄰域像素信息；
[0127] 在本發(fā)明實施例中，空間鄰域像素信息是指與所述圖像區(qū)域在同一頓解碼圖像上 的像素的信息，相鄰像素的位置W及范圍會根據(jù)解碼條件的不同進行適應性的調整。
[012引其中空間鄰域像素信息可W包括；圖像區(qū)域X的空間鄰域中至少一個像素的重建 值和/或由圖像區(qū)域X的空間鄰域中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的至少一個頓內預測像 素。
[0129] 當解碼像素信息為空間鄰域像素信息時，空間鄰域像素信息可W包含M個像素，M 為正整數(shù)，空間鄰域像素信息至少包括W下像素信息之一：
[0130] 1)圖像區(qū)域X的空間鄰域Yl(空間鄰域Yl的幾種可選示例如圖2所示）中的像 素信息，包括空間鄰域Yl中至少一個像素的重建值；其中空間鄰域Yl的具體情況可W是：
[0131] 空間鄰域Yl為與X的上、下、左、右邊界中至少一個邊界相鄰的區(qū)域，例如一個與 X左邊界和上邊界均相鄰的L形區(qū)域（如圖2中的a示例和b示例），或者一個與X區(qū)域上 邊界、左邊界或右邊界均相鄰的矩形區(qū)域（如圖2中的C示例、d示例和e示例），或者一個 包含X的矩形區(qū)域中除去X的部分區(qū)域（如圖2中f示例）。
[0132] 2)由圖像區(qū)域X的空間鄰域中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的至少一個頓內預測 像素；具體包括：
[0133] 通過頓內預測方式，由圖像區(qū)域X的空間鄰域Y2 (空間鄰域Y2的幾種可選示例如 圖3)中的像素信息生成的圖像區(qū)域X的預測像素信息。
[0134] 其中，頓內預測方式例如H. 265/肥VC中的基于方向的頓內預測模式、DC預測 模式、Planar預測模式，又例如模版匹配（templatematching)方法或者頓內運動補償 (IntraMotionCompensation)等方式。
[0135] 圖像區(qū)域X的預測像素信息包括圖像區(qū)域X的至少一個頓內預測像素；空間鄰域 Y2可W是空間鄰域Yl的一部分，也可W包括空間鄰域YlW外的區(qū)域。例如：空間鄰域Y2 可W是與X左邊界和上邊界均相鄰的L形區(qū)域（如圖3中的a示例和b示例），或者X的左 方或上方區(qū)域中一個與X相同大小的矩形區(qū)域（如圖3中的C示例和d示例），或者一個包 含X的矩形區(qū)域中除去X的部分區(qū)域（如圖3中的e示例）。
[0136] 步驟103,根據(jù)解碼像素信息計算量化調節(jié)因子；
[0137] 在本發(fā)明實施例中，為了實現(xiàn)自適應分量化的效果，在進行反量化的時候會利用 能夠反映解碼像素信息的一些特性的參數(shù)來計算量化調節(jié)因子；本發(fā)明實施例中，可W采 用反映解碼像素統(tǒng)計特性的參數(shù)計算量化調節(jié)因子，具體包括：
[0138] 解碼像素信息的統(tǒng)計特性是指對解碼像素信息中多個像素的像素值經(jīng)過統(tǒng)計分 析得到的數(shù)值結果，具有統(tǒng)計特性的參數(shù)至少包括像素均值Pwg、像素方差Py。^像素最大值 Pm。、、像素最小值Pmi。之一。
[0139] 步驟104,根據(jù)量化調節(jié)因子對所述第一變換系數(shù)集進行反量化，得到第二變換系 數(shù)集。
[0140] 為了獲取更多的解碼像素信息，使統(tǒng)計特性計算更為準確穩(wěn)定，本發(fā)明實施例中 的解碼像素信息還可W包括圖像區(qū)域X的時間鄰域像素信息，其中，時間鄰域像素信息為 當前解碼圖像所在圖像的前后一頓或幾頓的編碼圖像的像素信息；并且時間鄰域像素信息 包括W下兩個中的至少一個：
[0141] 1)圖像區(qū)域X在另一幅已編碼圖像上的對應區(qū)域中至少一個像素的重建值或通 過插值濾波得到的亞像素精度重建值；
[0142] 對應區(qū)域可W根據(jù)圖像區(qū)域X的運動矢量通過常用的運動補償處理得到。特別 地，當圖像區(qū)域X的運動矢量為亞像素精度時，也可W將該運動矢量近似為整數(shù)值再進行 運動補償?shù)玫剿鰧獏^(qū)域。
[0143] 2)圖像區(qū)域X在至少兩幅已編碼圖像上的對應區(qū)域中至少一個位置上對應像素 的重建值的加權平均值。
[0144] 例如；當使用兩幅已編碼圖像時，由圖像區(qū)域X的運動矢量分別找到兩幅已編碼 圖像中的對應區(qū)域，兩個對應區(qū)域中同一位置上的像素為對應像素，一組對應像素的加權 平均值作為時間鄰域像素信息中的一個像素；同一位置可W為整像素位置或亞像素位置。
[0145] 本發(fā)明實施例中，在解碼端利用已重建的空間鄰域像素信息或者空間鄰域像素信 息和時間鄰域像素信息的組合，來近似當前解碼塊對應的原始像素信息，導出量化調節(jié)因 子，進而自適應地調節(jié)圖像不同區(qū)域殘差變換系數(shù)的量化步長，實現(xiàn)編碼性能的提升。
[0146] 本發(fā)明實施例所提供的方案不需要在碼流中傳輸與調節(jié)量化相關的參數(shù)信息，因 此節(jié)省了碼率。另外，本發(fā)明實施例可W僅利用空間鄰域像素信息來導出量化調節(jié)因子，因 此適用于頓內圖像的編碼。本發(fā)明實施例所提供的方法同樣也適用于頓間圖像的編碼。
[0147] 因為本發(fā)明實施例中的所述解碼像素信息可W是圖像區(qū)域X的空間鄰域像素信 息，也可W是圖像區(qū)域X的時間鄰域像素信息和空間鄰域像素信息的組合，因為解碼像素 信息的不同組成，所W在本發(fā)明實施例中，可W通過多種方式實現(xiàn)根據(jù)解碼像素信息計算 量化調節(jié)因子；具體實現(xiàn)包括：
[0148] 首先，在本發(fā)明實施例中可W根據(jù)解碼像素信息對應的參數(shù)：像素均值Pwg、像素 方差Py。^像素最大值Pm。、、像素最小值Pmi。，計算量化調節(jié)因子。
[0149] 基于上述參數(shù)（像素均值P。、,、像素方差Pv3f、像素最大值Pm。、、像素最小值PmJ計 算量化調節(jié)因子QC，具體的方法可W采用W下方式中的任意一種：
[0150] 方法一；根據(jù)像素均值Pwg的第一函數(shù)(Pwg)計算量化調節(jié)因子；其中，所述像 素均值Pwg是所述解碼像素信息所對應的多個像素的亮度分量求平均得到的均值，或者是 所述多個像素的同一個色彩空間分量求平均得到的均值，所述色彩空間分量為所述第一變 換系數(shù)集對應的色彩空間分量。
[0151] 當解碼像素只是包括空間鄰域像素信息時，像素均值Pwg具體為：
[0152] 像素均值Pwg,該像素均值Pwg為所述空間鄰域像素信息中多個像素的亮度分量的 均值，或者為所述空間鄰域像素信息多個像素同一個信號分量的均值，所述信號分量為所 述第一變換系數(shù)集對應的信號分量；
[0153] 當解碼像素為空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息的組合時，像素均值Pwg具 體為：
[0154] 像素均值Pwg,該像素均值Pwg為所述空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息中多 個像素的亮度分量的均值，或者為所述空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息中多個像素 同一個信號分量的均值，所述信號分量為所述第一變換系數(shù)集對應的信號分量；
[015引在具體實例中，第一函數(shù)可W是QC=fi(Pwg)e，其中，所述目〉0;例如目=1或 0. 5。(Pwg)可W是關于Pwg的U形函數(shù)，(Pwg)滿足當Pwg小于闊值Tl時(Pwg)的一 階導數(shù)小于0,當Pwg大于闊值T2時(Pwg)的一階導數(shù)大于0,Pwg在闊值Tl和T2之間 時fi(Pwg)等于常數(shù)CO;其中，Tl> 0,T2 > 0,T2 >Tl,Tl可W是 0、60、64 或 128 ;T2 可 ^是0、80、128或170;0)為正實數(shù)可^是0.5、0.75、1、1.5、8、16、256 或 1024。更具體的， fI(Pavg)函數(shù)可W是：
[0157]其中：111為正實數(shù)，例如111=150或200. 8; 112為正實數(shù)，例如112=425或 485.5。(Pavg)函數(shù)又例如
[0159] 其中113為正實數(shù)，例如n3=10240或者8135. 6;114為正實數(shù)，例如114=256 或 135. 1。
[0160] 方法二；根據(jù)像素方差Pygt的第二函數(shù)f2化J計算量化調節(jié)因子；其中，所述像 素方差Py。^為所述解碼像素信息對應的多個像素的亮度分量的方差，或者為所述多個像素 的同一個色彩空間分量的方差，所述色彩空間分量為所述第一變換系數(shù)集對應的色彩空間 分量。
[0161] 當解碼像素只是包括空間鄰域像素信息時，像素方差Py。^具體為：
[0162] 像素方差Pygf,像素方差Pygf為所述空間鄰域像素信息中多個像素的亮度分量的方 差，或者為所述空間鄰域像素信息多個像素同一個信號分量的方差，所述信號分量為所述 第一變換系數(shù)集對應的信號分量；
[0163] 當解碼像素為空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息的組合時，像素方差Pygf具 體為：
[0164]像素方差Pygf,像素方差Pygf為空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息中多個像素 的亮度分量的方差，或者為空間鄰域像素信息和時間鄰域像素信息中多個像素同一個信號 分量的方差，所述信號分量為所述第一變換系數(shù)集對應的信號分量；
[0165] 在具體實例中，根據(jù)像素方差Py。^的第二函數(shù)QC=f2(PvJY計算量化調節(jié)因子 QC;其中，Y〉0;Y例如1或者0.8。f2 (PvJ可W是關于Pvar的單調函數(shù)，f2化J滿足當 (PvJU小于闊值T3時，f2化J為常數(shù)C3,當（Pvar)U大于等于闊值T3時，f2化J的一階 導數(shù)大于〇。其中，了3>0，13例如0、3、5或10;(1〉0，例如（1=1/2或1;〔3為正實數(shù)，例 如0. 5、0. 8、1、16、32或256。更具體的，f2(P?f)函數(shù)可W是：
[0167]其中，Ils為正實數(shù)，例如Ils=1〇、20、35. 5、80 或 100。
[01 6引方法立；根據(jù)像素最大值Pmax和像素最小值Pmi。的差值的第立函數(shù)f3 (Pmax-PmJ計 算量化調節(jié)因子；其中，所