專利名稱:基于編碼單元的分層結構用于對視頻進行編碼的方法和設備以及用于對視頻進行解碼的 ...的制作方法
技術領域:
與示例性實施例一致的設備和方法涉及對視頻進行編碼和解碼。
背景技術:
隨著用于再現和存儲高分辨率或高質量視頻內容的硬件正被開發和供應,對于有效地對高分辨率或高質量的視頻內容進行編碼或解碼的視頻編解碼器的需求正在增加。在現有技術的視頻編解碼器中,基于具有預定大小的宏塊,根據有限的編碼方法對視頻進行編碼。
發明內容
技術問題一個或多個實施例提供了一種按照根據分層結構的編碼單元的大小而變化的編碼手段的操作模式,用于對視頻進行編碼的方法和設備以及用于對視頻進行解碼的方法和設備。解決方案根據示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻數據進行編碼的方法,所述方法包括將視頻數據的當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元;基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據至少一個編碼手段的至少一個操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出最終編碼結果的編碼深度,其中,通過根據深度分層劃分所述至少一個最大編碼單元來產生所述至少一個劃分區域;輸出比特流,所述比特流包括編碼深度的已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于在所述至少一個最大編碼單元中所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,其中,可通過最大大小和深度來表征編碼單元,所述深度表示編碼單元被分層劃分的次數,并且隨著深度加深,根據深度的更深編碼單元可從最大編碼單元被劃分以獲得最小編碼單元,其中,所述深度從更高深度被加深至更低深度,其中,隨著深度加深,最大編碼單元被劃分的次數增加,并且最大編碼單元被劃分的可能次數的總數與最大深度相應,其中,編碼單元的最大大小和最大深度可被預先確定。根據編碼單元的深度確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。有益效果根據示例性實施例的視頻編碼設備可根據圖像數據的特征確定編碼單元的深度和編碼手段的操作模式從而提高編碼效率,并對關于編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息進行編碼。此外,根據示例性實施例的視頻解碼設備可基于關于編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,通過對接收的比特流進行解碼來重構原始圖像。因此,根據示例性實施例的視頻編碼設備以及根據示例性實施例的視頻解碼設備可分別對大量圖像數據(諸如高分辨率或高質量的圖像)進行有效地編碼和解碼。
通過參照附圖詳細描述示例性實施例,上述和/或其他方面將變得更加清楚,在附圖中圖1是根據示例性實施例的視頻編碼設備的框圖;圖2是根據示例性實施例的視頻解碼設備的框圖;圖3是用于描述根據示例性實施例的編碼單元的概念的示圖;圖4是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像編碼器的框圖;圖5是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像解碼器的框圖;圖6是示出根據示例性實施例的根據深度的更深編碼單元和分塊(partition)的示圖;圖7是用于描述根據示例性實施例的編碼單元和變換單元之間的關系的示圖;圖8是用于描述根據示例性實施例的與編碼深度相應的編碼單元的編碼信息的示圖;圖9是根據示例性實施例的根據深度的更深編碼單元的示圖;圖10至圖12是用于描述根據一個或多個示例性實施例的編碼單元、預測單元和變換單元之間的關系的示圖;圖13是根據示例性實施例的用于根據以下示例性的表1的編碼模式信息描述編碼單元、預測單元或分塊、和變換單元之間的關系的示圖;圖14是示出根據示例性實施例的視頻編碼方法的流程圖;圖15是示出根據示例性實施例的視頻解碼方法的流程圖;圖16是根據示例性實施例的基于考慮編碼單元的大小的編碼手段的視頻編碼設備的框圖;圖17是根據示例性實施例的基于考慮編碼單元的大小的編碼手段的視頻解碼設備的框圖;圖18是用于描述根據示例性實施例的編碼單元的大小、編碼手段和操作模式之間的關系的示圖;圖19是用于描述根據示例性實施例的編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的示圖;圖20是用于描述根據示例性實施例的編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的示圖;圖21示出根據示例性實施例的序列參數集的語法,在所述語法中插入有關于編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息;圖22是示出根據示例性實施例的基于考慮編碼單元的大小的編碼手段的視頻編碼方法的流程圖;圖23是示出根據示例性實施例的基于考慮編碼單元的大小的編碼手段的視頻解碼方法的流程圖。最佳實施方式
根據本發明的一方面,提供了一種對視頻數據進行編碼的方法,所述方法包括將視頻數據的當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元;基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據至少一個編碼手段的至少一個操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出最終編碼結果的編碼深度,其中,通過根據深度分層劃分所述至少一個最大編碼單元來產生所述至少一個劃分區域;輸出比特流,所述比特流包括編碼深度的已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于在所述至少一個最大編碼單元中所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,其中,可通過最大大小和深度來表征編碼單元,所述深度表示編碼單元被分層劃分的次數,并且隨著深度加深,根據深度的更深編碼單元可從最大編碼單元被劃分以獲得最小編碼單元,其中,所述深度從更高深度被加深至更低深度,其中,隨著深度加深,最大編碼單元被劃分的次數增加,并且最大編碼單元被劃分的可能次數的總數與最大深度相應,其中,編碼單元的最大大小和最大深度可被預先確定。根據編碼單元的深度確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息可按照當前畫面的像條單元、幀單元或幀序列單元被預設。用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的所述至少一個編碼手段可包括量化、變換、幀內預測、幀間預測、運動補償、熵編碼和環路濾波中的至少一個。如果編碼手段是幀內預測,則操作模式可包括根據幀內預測的方向的數量而分類的至少一個幀內預測模式,或可包括用于平滑與深度相應的編碼單元中的區域的幀內預測模式以及用于保持邊界線的幀內預測模式,其中,根據編碼單元的深度確定所述編碼手段的操作模式。如果編碼手段是幀間預測,則操作模式可包括根據確定運動矢量的至少一種方法的幀間預測模式,其中,根據編碼單元的深度確定所述編碼手段的操作模式。如果編碼手段是變換,則操作模式可包括根據旋轉變換的矩陣的索引而分類的至少一個變換模式,其中,根據編碼單元的深度確定所述編碼手段的操作模式。如果編碼手段是量化,則操作模式可包括根據量化參數變量增量是否將被使用而分類的至少一個量化模式,其中,根據編碼單元的深度確定所述編碼手段的操作模式。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻數據進行解碼的方法,所述方法包括接收包括已編碼的視頻數據的比特流并對所述比特流進行解析;從所述比特流提取已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息;基于關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,根據與相應于至少一個編碼深度的編碼單元匹配的編碼手段的操作模式,對所述至少一個最大編碼單元中的已編碼的視頻數據進行解碼,其中,根據編碼單元的編碼深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息可按照當前畫面的像條單元、幀單元或幀序列單元被提取。
用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的編碼手段可包括量化、變換、幀內預測、幀間預測、運動補償、熵編碼和環路濾波中的至少一個,其中,對已編碼的視頻數據進行解碼的步驟可包括執行與用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的編碼手段相應的解碼手段。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻數據進行編碼的設備,所述設備包括最大編碼單元劃分器,將視頻數據的當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元; 編碼單元確定器,基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據至少一個編碼手段的至少一個操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出最終編碼結果的編碼深度,其中,通過根據深度分層劃分所述至少一個最大編碼單元來產生所述至少一個劃分區域;輸出單元,輸出比特流,所述比特流包括作為所述最終編碼結果的已編碼的視頻數據、關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于在所述至少一個最大編碼單元中所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻數據進行解碼的設備,所述設備包括接收器,接收包括已編碼的視頻數據的比特流并對所述比特流進行解析;提取器,從所述比特流提取已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、 關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、 編碼手段和操作模式之間的關系的信息;解碼器,基于關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,根據與相應于至少一個編碼深度的編碼單元匹配的編碼手段的操作模式,對所述至少一個最大編碼單元中的已編碼的視頻數據進行解碼,其中,根據編碼單元的編碼深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種對視頻數據進行解碼的方法,所述方法包括基于關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,根據與相應于至少一個編碼深度的編碼單元匹配的編碼手段的操作模式, 對所述至少一個最大編碼單元中的已編碼的視頻數據進行解碼,其中,根據編碼單元的編碼深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種其上記錄有用于執行對視頻數據進行編碼的方法的程序的計算機可讀記錄介質。根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種其上記錄有用于執行對視頻數據進行解碼的方法的程序的計算機可讀記錄介質。
具體實施例方式在下文中,將參照附圖更充分地描述示例性實施例。此外,當諸如“至少一個”的表述在列出的元件之前時,所述表述修飾列出的全部元件而不是修飾各個列出的元件。在示例性實施例中,“單元”依據其上下文可表示大小的單位或者可不表示大小的單位。具體地講,將參照圖1至圖15描述根據一個或多個示例性實施例的基于空間分層的數據單元執行的視頻編碼和解碼。此外,將參照圖16至圖23描述根據一個或多個示例性實施例的,按照根據編碼單元的大小而變化的編碼手段的操作模式來執行的視頻編碼和解碼。在以下示例性實施例中,“編碼單元”表示在編碼器側對圖像數據進行編碼的編碼數據單元(encoding data unit),或是在解碼器側對已編碼的圖像數據進行解碼的被編碼的數據單元(encoded data unit)。此外,“編碼深度(coded d印th) ”表示編碼單元被編碼的深度。在下文中,“圖像”可表示用于視頻的靜止圖像或運動圖像(即,視頻本身)。現在將參照圖1至圖15描述根據示例性實施例的用于對視頻進行編碼的設備和方法以及用于對視頻進行解碼的設備和方法。圖1是根據示例性實施例的視頻編碼設備100的框圖。參照圖1,視頻編碼設備 100包括最大編碼單元劃分器110、編碼單元確定器120和輸出單元130。最大編碼單元劃分器110可基于針對圖像的當前畫面的最大編碼單元對所述當前畫面進行劃分。如果當前畫面大于最大編碼單元,則當前畫面的圖像數據可被劃分為至少一個最大編碼單元。根據示例性實施例的最大編碼單元可以是具有32X32、64X64、 U8X128、256X256等大小的數據單元,其中,數據單元的形狀是寬和高為2的平方的方形。圖像數據可根據所述至少一個最大編碼單元被輸出到編碼單元確定器120。根據示例性實施例的編碼單元可由最大大小和深度來表征。深度表示編碼單元從最大編碼單元被空間劃分的次數,并且隨著深度加深或增加,根據深度的更深編碼單元可從最大編碼單元被劃分為最小編碼單元。最大編碼單元的深度是最高深度,最小編碼單元的深度是最低深度。由于與每個深度相應的編碼單元的大小隨著最大編碼單元的深度加深而減小,因此,與更高深度相應的編碼單元可包括多個與更低深度相應的編碼單元。如上所述,當前畫面的圖像數據根據編碼單元的最大大小可被劃分為最大編碼單元,所述最大編碼單元中的每一個可包括根據深度被劃分的更深編碼單元。由于根據示例性實施例的最大編碼單元根據深度被劃分,因此包括在最大編碼單元中的空間域的圖像數據可根據深度被分層分類。可預先確定編碼單元的最大深度和最大大小,所述最大深度和最大大小限定最大編碼單元的高和寬可被分層劃分的總次數。編碼單元確定器120對通過根據深度劃分最大編碼單元的區域而獲得的至少一個劃分區域進行編碼,并確定用于輸出根據所述至少一個劃分區域的已編碼的圖像數據的深度。也就是說,編碼單元確定器120通過基于當前畫面的最大編碼單元,按照根據深度的更深編碼單元對圖像數據進行編碼,并選擇具有最小編碼誤差的深度,來確定編碼深度。因此,與確定的編碼深度相應的編碼單元的已編碼的圖像數據被輸出到輸出單元130。此外, 與編碼深度相應的編碼單元可被視為被編碼的編碼單元。確定的編碼深度和根據確定的編碼深度的已編碼的圖像數據被輸出到輸出單元 130。基于與等于或低于最大深度的至少一個深度相應的更深編碼單元對最大編碼單元中的圖像數據進行編碼,并基于更深編碼單元中的每一個來比較對圖像數據進行編碼的結果。在比較更深編碼單元的編碼誤差之后,可選擇具有最小編碼誤差的深度。可為每個最大編碼單元選擇至少一個編碼深度。
隨著編碼單元根據深度被分層劃分,并隨著編碼單元的數量增加,最大編碼單元的大小被劃分。此外,即使在一個最大編碼單元中多個編碼單元相應于相同深度,也通過分別測量每個編碼單元的圖像數據的編碼誤差來確定是否將與相同深度相應的編碼單元中的每一個劃分至更低的深度。因此,即使當圖像數據被包括在一個最大編碼單元中時,圖像數據也根據深度被劃分到多個區域,并且在一個最大編碼單元中編碼誤差可根據區域而不同,因此,編碼深度可根據圖像數據中的區域而不同。因此,在一個最大編碼單元中可確定一個或多個編碼深度,并可根據至少一個編碼深度的編碼單元來劃分最大編碼單元的圖像數據。因此,編碼單元確定器120可確定包括在最大編碼單元中的具有樹結構的編碼單元。根據示例性實施例的具有樹結構的編碼單元包括最大編碼單元中所包括的更深編碼單元中與被確定為編碼深度的深度相應的編碼單元。在最大編碼單元的相同區域中,編碼深度的編碼單元可根據深度被分層地確定,在不同的區域中,編碼深度的編碼單元可被獨立地確定。類似地,當前區域中的編碼深度可獨立于另一區域中的編碼深度被確定。根據示例性實施例的最大深度是與從最大編碼單元到最小編碼單元的劃分次數相關的索引。根據示例性實施例的第一最大深度可表示從最大編碼單元到最小編碼單元的總劃分次數。根據示例性實施例的第二最大深度可表示從最大編碼單元到最小編碼單元的深度級的總數。例如,當最大編碼單元的深度為0時,最大編碼單元被劃分一次的編碼單元的深度可被設置為1,最大編碼單元被劃分兩次的編碼單元的深度可被設置為2。這里,如果最小編碼單元是最大編碼單元被劃分四次的編碼單元,則存在深度0、1、2、3和4的5個深度級。因此,第一最大深度可被設置為4,第二最大深度可被設置為5。可根據最大編碼單元執行預測編碼和變換。還可基于最大編碼單元,基于根據等于或小于最大深度的深度的更深編碼單元來執行預測編碼和變換。可根據正交變換或整數變換的方法來執行變換。由于每當最大編碼單元根據深度被劃分時更深編碼單元的數量增加,因此對隨著深度加深而產生的所有更深編碼單元執行諸如預測編碼和變換的編碼。為了便于描述,在下文中將基于最大編碼單元中的當前深度的編碼單元來描述預測編碼和變換。視頻編碼設備100可不同地選擇用于對圖像數據進行編碼的數據單元的大小和形狀中的至少一個。為了對圖像數據進行編碼,可執行諸如預測編碼、變換和熵編碼的操作,此時,可針對所有操作使用相同的數據單元,或者可針對每個操作使用不同的數據單兀。例如,視頻編碼設備100可選擇用于對圖像數據進行編碼的編碼單元以及與編碼單元不同的數據單元以對編碼單元中的圖像數據執行預測編碼。為了在最大編碼單元中執行預測編碼,可基于與編碼深度相應的編碼單元(即, 基于不再被劃分為與更低深度相應的編碼單元的編碼單元)執行預測編碼。在下文中,不再被劃分并且變成用于預測編碼的基本單元的編碼單元將被稱為“預測單元”。通過對預測單元進行劃分所獲得的分塊(partition)可包括通過對預測單元的高和寬中的至少一個進行劃分所獲得的預測單元或數據單元。例如,當2NX2N(其中,N是正整數)的編碼單元不再被劃分,并且變成2NX2N的預測單元時,分塊的大小可以是2NX2N、2NXN、NX2N或NXN。分塊類型的示例包括通過對預測單元的高和寬中的至少一個進行對稱劃分所獲得的對稱分塊、通過對預測單元的高或寬進行不對稱劃分(諸如1 η或η 1)所獲得的分塊、通過對預測單元進行幾何劃分所獲得的分塊以及具有任意形狀的分塊。預測單元的預測模式可以是幀內模式、幀間模式和跳過模式中的至少一個。例如, 可對2NX2N、2NXN、NX 2Ν或NXN的分塊執行幀內模式或幀間模式。在這種情況下,可僅對2ΝΧ 2Ν的分塊執行跳過模式。對編碼單元中的一個預測單元獨立地執行編碼,從而選擇具有最小編碼誤差的預測模式。視頻編碼設備100還可不基于用于對圖像數據進行編碼的編碼單元,基于不同于編碼單元的數據單元,對編碼單元中的圖像數據執行變換。為了在編碼單元中執行變換,可基于具有小于或等于編碼單元的大小的數據單元來執行變換。例如,用于變換的數據單元可包括用于幀內模式的數據單元和用于幀間模式的數據單元。用作變換的基礎的數據單元在下文中將被稱為變換單元。還可在變換單元中設置指示通過對編碼單元的高和寬進行劃分以達到變換單元的劃分次數的變換深度。例如,在 2ΝΧ 2Ν的當前編碼單元中,當變換單元的大小也為2ΝΧ 2Ν時,變換深度可以是0,在當前編碼單元的高和寬中的每一個被劃分為兩等份,總共被劃分為4個變換單元,從而變換單元的大小是NXN時,變換深度可以是1,在當前編碼單元的高和寬中的每一個被劃分為四等份,總共被劃分為4~2個變換單元,從而變換單元的大小是Ν/2ΧΝ/2時,變換深度可以是 2。例如,可根據分層樹結構來設置變換單元,其中,根據變換深度的分層特性,更高變換深度的變換單元被劃分為四個更低變換深度的變換單元。與編碼單元類似,編碼單元中的變換單元可被遞歸地劃分為大小更小的區域,從而可以以區域為單位獨立地確定變換單元。因此,可根據具有根據變換深度的樹結構的變換,來劃分編碼單元中的殘差數據。根據與編碼深度相應的編碼單元的編碼信息使用關于編碼深度的信息和與預測編碼和變換有關的信息。因此,編碼單元確定器120確定具有最小編碼誤差的編碼深度、確定預測單元中的分塊類型、根據預測單元的預測模式和用于變換的變換單元的大小。以下將參照圖3至圖12詳細描述根據示例性實施例的最大編碼單元中的根據樹結構的編碼單元以及確定分塊的方法。編碼單元確定器120可通過使用基于拉格朗日乘子的率失真優化來測量根據深度的更深編碼單元的編碼誤差。輸出單元130在比特流中輸出最大編碼單元的圖像數據以及關于根據編碼深度的編碼模式的信息,其中,所述圖像數據基于由編碼單元確定器120確定的至少一個編碼深度被編碼。可通過對圖像的殘差數據進行編碼來獲得已編碼的圖像數據。關于根據編碼深度的編碼模式的信息可包括關于編碼深度、預測單元中的分塊類型、預測模式和變換單元的大小的信息中的至少一個。可通過使用根據深度的劃分信息來定義關于編碼深度的信息,關于編碼深度的信息指示是否對更低深度而不是當前深度的編碼單元來執行編碼。如果當前編碼單元的當前深度是編碼深度,則當前編碼單元中的圖像數據被編碼并被輸出。在這種情況下,劃分信息可被定義為不將當前編碼單元劃分至更低深度。可選地,如果當前編碼單元的當前深度不是編碼深度,則對更低深度的編碼單元來執行編碼。在這種情況下,劃分信息可被定義為劃分當前編碼單元以獲得更低深度的編碼單元。如果當前深度不是編碼深度,則對被劃分為更低深度的編碼單元的編碼單元來執行編碼。在這種情況下,由于在當前深度的一個編碼單元中存在更低深度的至少一個編碼單元,因此對更低深度的每個編碼單元重復執行編碼,因此,可針對具有相同深度的編碼單元遞歸地執行編碼。由于針對一個最大編碼單元確定具有樹結構的編碼單元,并且針對編碼深度的編碼單元確定關于至少一個編碼模式的信息,因此,可針對一個最大編碼單元確定關于至少一個編碼模式的信息。此外,由于圖像數據根據深度被分層劃分,因此最大編碼單元的圖像數據的編碼深度可根據位置而不同,因此,可針對圖像數據設置關于編碼深度和編碼模式的信息。因此,輸出單元130可將關于相應的編碼深度和編碼模式的編碼信息分配給包括在最大編碼單元中的編碼單元、預測單元和最小單元中的至少一個。根據示例性實施例的最小單元是通過將最低深度的最小編碼單元劃分4次所獲得的矩形數據單元。可選地,最小單元可以是最大矩形數據單元,所述最大矩形數據單元可包括在最大編碼單元中所包括的所有編碼單元、預測單元、分塊單元和變換單元中。例如,通過輸出單元130輸出的編碼信息可被分為根據編碼單元的編碼信息和根據預測單元的編碼信息。根據編碼單元的編碼信息可包括關于預測模式和分塊的大小的信息。根據預測單元的編碼信息可包括關于幀間模式的估計方向、幀間模式的參考圖像索引、 運動矢量、幀內模式的色度分量和幀內模式的內插方法的信息。此外,關于根據畫面、像條或GOP定義的編碼單元的最大大小的信息以及關于最大深度的信息可被插入比特流的頭或序列參數集(SPS)中的至少一個。在視頻編碼設備100中,更深編碼單元可以是通過將作為上一層的更高深度的編碼單元的高和寬中的至少一個劃分兩次所獲得的編碼單元。例如,在當前深度的編碼單元的大小為2NX2N時,更低深度的編碼單元的大小可以是NXN。此外,具有2NX2N的大小的當前深度的編碼單元可包括最多4個更低深度的編碼單元。因此,視頻編碼設備100可通過基于考慮當前畫面的特征所確定的最大編碼單元的大小和最大深度,針對每個最大編碼單元確定具有最佳形狀和最佳大小的編碼單元,來形成具有樹結構的編碼單元。此外,由于可通過使用各種預測模式和變換中的任意一個來對每個最大編碼單元執行編碼,因此可考慮各種圖像大小的編碼單元的特征來確定最佳編碼模式。因此,如果以現有技術的宏塊對具有高分辨率或大數據量的圖像進行編碼,則每個畫面的宏塊的數量過度增加。因此,針對每個宏塊產生的壓縮信息的條數增加,因此難以發送壓縮信息并且數據壓縮效率降低。然而,通過使用根據示例性實施例的視頻編碼設備 100,由于在考慮圖像的特征的同時調整編碼單元,并在考慮圖像的大小的同時增加編碼單元的最大大小,因此可提高圖像壓縮效率。圖2是根據示例性實施例的視頻解碼設備200的框圖。參照圖2,視頻解碼設備 200包括接收器210、圖像數據和編碼信息提取器220以及圖像數據解碼器230。用于視頻解碼設備200的各種操作的各種術語(諸如編碼單元、深度、預測單元、變換單元)的定義和關于各種編碼模式的信息與以上參照圖1描述的那些相似。接收器210接收并解析已編碼的視頻的比特流。圖像數據和編碼信息提取器220 從解析的比特流提取每個編碼單元的已編碼的圖像數據,并將提取的圖像數據輸出到圖像數據解碼器230,其中,所述編碼單元具有根據每個最大編碼單元的樹結構。圖像數據和編碼信息提取器220可從關于當前畫面的頭或者SPS中提取關于當前畫面的編碼單元的最大大小的信息。此外,圖像數據和編碼信息提取器220從解析的比特流提取關于具有根據每個最大編碼單元的樹結構的編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息。提取的關于編碼深度和編碼模式的信息被輸出到圖像數據解碼器230。也就是說,比特流中的圖像數據被劃分為最大編碼單元,從而圖像數據解碼器230針對每個最大編碼單元對圖像數據進行解碼。可針對關于與編碼深度相應的至少一個編碼單元的信息,來設置關于根據最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息,并且關于編碼模式的信息可包括關于與編碼深度相應的相應編碼單元的分塊類型、預測模式和變換單元的大小中的至少一個的信息。此外,根據深度的劃分信息可被提取作為關于編碼深度的信息。由圖像數據和編碼信息提取器220提取的關于根據每個最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息是關于這樣的編碼深度和編碼模式的信息所述編碼深度和編碼模式被確定用于當編碼器(諸如根據示例性實施例的視頻編碼設備100)根據每個最大編碼單元針對基于深度的每個更深編碼單元重復執行編碼時產生最小編碼誤差。因此,視頻解碼設備200可通過根據產生最小編碼誤差的編碼深度和編碼模式對圖像數據進行解碼來恢復圖像。由于關于編碼深度和編碼模式的編碼信息可被分配給相應編碼單元、預測單元和最小單元中的預定數據單元,因此圖像數據和編碼信息提取器220可提取關于根據預定數據單元的編碼深度和編碼模式的信息。被分配有關于編碼深度和編碼模式的相同信息的預定數據單元可以是包括在相同最大編碼單元中的數據單元。圖像數據解碼器230通過基于關于根據最大編碼單元的編碼深度和編碼模式的信息對每個最大編碼單元中的圖像數據進行解碼,來恢復當前畫面。例如,圖像數據解碼器 230可基于提取的關于包括在每個最大編碼單元中的具有樹結構的編碼單元中的每個編碼單元的分塊類型、預測模式和變換單元的信息,來對已編碼的圖像數據進行解碼。解碼處理可包括預測(所述預測包括幀內預測和運動補償)和逆變換。可根據逆正交變換或逆整數變換的方法來執行逆變換。圖像數據解碼器230可基于關于根據編碼深度的編碼單元的預測單元的分塊類型和預測模式的信息,根據每個編碼單元的分塊和預測模式執行幀內預測和運動補償中的至少一個。此外,圖像數據解碼器230可基于關于根據編碼深度的編碼單元的變換單元的大小的信息,根據編碼單元中的每個變換單元執行逆變換,從而根據最大編碼單元執行逆變換。圖像數據解碼器230可通過使用根據深度的劃分信息來確定當前最大編碼單元的至少一個編碼深度。如果劃分信息指示圖像數據在當前深度中不再被劃分,則當前深度是編碼深度。因此,圖像數據解碼器230可通過使用關于與編碼深度相應的每個編碼單元的預測單元的分塊類型、預測模式和變換單元的大小的信息中的至少一個,對當前最大編碼單元中與每個編碼深度相應的至少一個編碼單元的已編碼的數據進行解碼,并輸出當前最大編碼單元的圖像數據。例如,可通過觀察為編碼單元、預測單元和最小單元中的預定數據單元分配的編碼信息集來收集包含編碼信息(所述編碼信息具有相同的劃分信息)的數據單元,收集的數據單元可被視為是將由圖像數據解碼器230以相同的編碼模式進行解碼的一個數據單兀。視頻解碼設備200可獲得關于當針對每個最大編碼單元遞歸執行編碼時產生最小編碼誤差的至少一個編碼單元的信息,并可使用所述信息來對當前畫面進行解碼。也就是說,可對每個最大編碼單元中被確定為最佳編碼單元的具有樹結構的編碼單元進行解碼。此外,可考慮分辨率和圖像數據量中的至少一個來確定編碼單元的最大大小。因此,即使圖像數據具有高分辨率和大數據量,也可通過使用編碼單元的大小和編碼模式來對圖像數據進行有效地解碼和恢復,其中,根據圖像數據的特征和從編碼器接收的關于最佳編碼模式的信息來自適應地確定所述編碼單元的大小和所述編碼模式。現在將參照圖3至圖13描述根據一個或多個示例性實施例的確定具有樹結構的編碼單元、預測單元和變換單元的方法。圖3是用于描述根據示例性實施例的編碼單元的概念的示圖。編碼單元的大小可被表示為寬X高。例如,編碼單元的大小可以是64X64、32X32、16X16或8X8。64X64 的編碼單元可被劃分為64X64、64X32、32X64或32X32的分塊,32X32的編碼單元可被劃分為32X32、32X16、16X32或16X16的分塊,16X16的編碼單元可被劃分為16X16、 16X8、8X16或8X8的分塊,8X8的編碼單元可被劃分為8X8、8X4、4X8或4X4的分塊。參照圖3,示例性地提供了第一視頻數據310,第一視頻數據310具有1920X1080 的分辨率和最大大小為64且最大深度為2的編碼單元。此外,示例性地提供了第二視頻數據320,第二視頻數據320具有1920 X 1080的分辨率和最大大小為64且最大深度為3的編碼單元。此外,示例性地提供了第三視頻數據330,第三視頻數據330具有352 X 288的分辨率和最大大小為16且最大深度為1的編碼單元。圖3中示出的最大深度表示從最大編碼單元到最小解碼單元的劃分總次數。如果分辨率高或數據量大,則編碼單元的最大大小可以較大,從而提高了編碼效率并精確地反映出圖像的特征。因此,具有比第三視頻數據330更高的分辨率的第一視頻數據310和第二視頻數據320的編碼單元的最大大小可以是64。由于第一視頻數據310的最大深度是2,因此,由于通過對最大編碼單元劃分兩次,深度被加深到兩層,因此第一視頻數據310的編碼單元315可包括具有64的長軸大小的最大編碼單元以及具有32和16的長軸大小的編碼單元。同時,由于第三視頻數據330 的最大深度是1,因此,由于通過對最大編碼單元劃分一次,深度被加深到一層,因此第三視頻數據330的編碼單元335可包括具有16的長軸大小的最大編碼單元以及具有8的長軸大小的編碼單元。由于第二視頻數據320的最大深度為3,因此,由于通過對最大編碼單元劃分三次,深度被加深到3層,因此第二視頻數據320的編碼單元325可包括具有64的長軸大小的最大編碼單元以及具有32、16和8的長軸大小的編碼單元。隨著深度加深,可精確地表示詳細信息。圖4是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像編碼器400的框圖。圖像編碼器 400可執行根據示例性實施例的視頻編碼設備100的編碼單元確定器120的操作以對圖像數據進行編碼。也就是說,參照圖4,幀內預測器410在幀內模式下對當前幀405中的編碼單元執行幀內預測,運動估計器420和運動補償器425在幀間模式下通過使用當前幀405 和參考幀495,對當前幀405中的編碼單元執行幀間估計和運動補償。從幀內預測器410、運動估計器420和運動補償器425輸出的數據通過變換器430 和量化器440被輸出為量化的變換系數。量化的變換系數通過反量化器460和逆變換器 470被恢復為空間域中的數據,恢復的空間域中的數據在通過去塊單元480和環路濾波單元490進行后處理之后被輸出為參考幀495。量化的變換系數可通過熵編碼器450被輸出為比特流455。為了將圖像編碼器400應用在視頻編碼設備100中,圖像編碼器400的元件(即, 幀內預測器410、運動估計器420、運動補償器425、變換器430、量化器440、熵編碼器450、 反量化器460、逆變換器470、去塊單元480和環路濾波單元490)在考慮每個最大編碼單元的最大深度的同時,基于具有樹結構的編碼單元中的每個編碼單元來執行操作。具體地,幀內預測器410、運動估計器420和運動補償器425在考慮當前最大編碼單元的最大大小和最大深度的同時,確定具有樹結構的編碼單元中的每個編碼單元的分塊和預測模式,變換器430確定具有樹結構的編碼單元中的每個編碼單元中的變換單元的大小。圖5是根據示例性實施例的基于編碼單元的圖像解碼器500的框圖。參照圖5,解析器510從比特流505中解析將被解碼的已編碼的圖像數據以及用于解碼的關于編碼的信息。已編碼的圖像數據通過熵解碼器520和反量化器530被輸出為反量化的數據,反量化的數據通過逆變換器540被恢復為空間域中的圖像數據。幀內預測器550針對空間域中的圖像數據,在幀內模式下對編碼單元執行幀內預測,運動補償器560通過使用參考幀585在幀間模式下對編碼單元執行運動補償。經過幀內預測器550和運動補償器560的空間域中的圖像數據可在通過去塊單元 570和環路濾波單元580進行后處理之后被輸出為恢復的幀595。此外,通過去塊單元570 和環路濾波單元580進行后處理的圖像數據可被輸出為參考幀585。為了在根據示例性實施例的視頻解碼設備200的圖像數據解碼器230中對圖像數據進行解碼,圖像解碼器500可執行在解析器510之后執行的操作。為了將圖像解碼器500 應用在視頻解碼設備200中,圖像解碼器500的元件(即,解析器510、熵解碼器520、反量化器530、逆變換器M0、幀內預測器550、運動補償器560、去塊單元570和環路濾波單元580) 針對每個最大編碼單元基于具有樹結構的編碼單元執行操作。具體地,幀內預測器550和運動補償器560基于具有樹結構的每個編碼單元的分塊和預測模式執行操作,逆變換器540基于每個編碼單元的變換單元的大小執行操作。圖6是示出根據示例性實施例的根據深度的更深編碼單元以及分塊的示圖。根據示例性實施例的視頻編碼設備100和視頻解碼設備200使用分層編碼單元以考慮圖像的特征。可根據圖像的特征自適應地確定編碼單元的最大高度、最大寬度和最大深度,或可由用戶不同地設置編碼單元的最大高度、最大寬度和最大深度。可根據編碼單元的預定最大大小來確定根據深度的更深編碼單元的大小。參照圖6,在根據示例性實施例的編碼單元的分層結構600中,編碼單元的最大高度和最大寬度均為64,并且最大深度為4。由于深度沿分層結構600的縱軸加深,因此更深編碼單元的高度和寬度均被劃分。此外,沿分層結構600的橫軸示出作為用于每個更深編碼單元的預測編碼的基礎的預測單元和分塊。也就是說,第一編碼單元610是分層結構600中的最大編碼單元,其中,深度為0, 大小(即,高度乘寬度)為64X64。深度沿縱軸加深,存在大小為32X32且深度為1的第二編碼單元620、大小為16X16且深度為2的第三編碼單元630、大小為8X8且深度為3 的第四編碼單元640以及大小為4X4且深度為4的第五編碼單元650。大小為4X4且深度為4的第五編碼單元650是最小編碼單元。編碼單元的預測單元和分塊根據每個深度沿橫軸排列。也就是說,如果大小為 64X64且深度為0的第一編碼單元610是預測單元,則預測單元可被劃分為包括在第一編碼單元610中的分塊,即,大小為64X64的分塊610、大小為64X32的分塊612、大小為 32X64的分塊614或大小為32X32的分塊616。類似地,大小為32X32且深度為1的第二編碼單元620的預測單元可被劃分為包括在第二編碼單元620中的分塊,即,大小為32X32的分塊620、大小為32 X 16的分塊622、 大小為16X32的分塊624和大小為16 X 16的分塊626。類似地,大小為16 X 16且深度為2的第三編碼單元630的預測單元可被劃分為包括在第三編碼單元630中的分塊,即,包括在第三編碼單元630中的大小為16X16的分塊、 大小為16X8的分塊632、大小為8X 16的分塊634和大小為8X8的分塊636。類似地,大小為8X8且深度為3的第四編碼單元640的預測單元可被劃分為包括在第四編碼單元640中的分塊,即,包括在第四編碼單元640中的大小為8X8的分塊、大小為8X4的分塊642、大小為4X8的分塊644和大小為4X4的分塊646。大小為4X4且深度為4的第五編碼單元650是最小編碼單元和最低深度的編碼單元。第五編碼單元650的預測單元僅被分配給大小為4X4的分塊。為了確定最大編碼單元610的編碼單元的至少一個編碼深度,視頻編碼設備100 的編碼單元確定器120針對包括在最大編碼單元610中的與每個深度相應的編碼單元執行編碼。隨著深度加深,包括相同范圍中和相同大小的數據的根據深度的更深編碼單元的數量增加。例如,使用四個與深度2相應的編碼單元來覆蓋包括在一個與深度1相應的編碼單元中的數據。因此,為了比較相同數據的根據深度的編碼結果,與深度1相應的編碼單元和四個與深度2相應的編碼單元均被編碼。為了針對多個深度中的當前深度執行編碼,可通過沿分層結構600的橫軸,針對與當前深度相應的編碼單元中的每個預測單元執行編碼,來針對當前深度選擇最小編碼誤差。可選地,可通過隨著深度沿分層結構600的縱軸加深針對每個深度執行編碼來比較根據深度的最小編碼誤差,從而搜索最小編碼誤差。第一編碼單元610中具有最小編碼誤差的深度和分塊可被選為第一編碼單元610的編碼深度和分塊類型。圖7是用于描述根據示例性實施例的編碼單元710和變換單元720之間的關系的示圖。根據示例性實施例的視頻編碼設備100或視頻解碼設備200針對每個最大編碼單元,根據具有小于或等于最大編碼單元的大小的編碼單元來對圖像進行編碼或解碼。可基于不大于相應編碼單元的數據單元來選擇編碼期間用于變換的變換單元的大小。例如,在視頻編碼設備100或視頻解碼設備200中,如果編碼單元710的大小是 64X64,則可通過使用大小為32X32的變換單元720來執行變換。此外,可通過對小于64X64的大小為32X32、16X 16、8X8和4X4的變換單元中的每一個執行變換,來對大小為64X64的編碼單元710的數據進行編碼,從而可選擇具有最小編碼誤差的變換單元。圖8是用于描述根據示例性實施例的與編碼深度相應的編碼單元的編碼信息的示圖。參照圖8,根據示例性實施例的視頻編碼設備100的輸出單元130可對用于與編碼深度相應的每個編碼單元的關于分塊類型的信息800、關于預測模式的信息810和關于變換單元的大小的信息820進行編碼和發送,作為關于編碼模式的信息。關于分塊類型的信息800是關于通過對當前編碼單元的預測單元進行劃分而獲得的分塊的形狀的信息,其中,所述分塊是用于對當前編碼單元進行預測編碼的數據單元。 例如,大小為2NX2N的當前編碼單元CU_0可被劃分為大小為2NX2N的分塊802、大小為 2NXN的分塊804、大小為NX2N的分塊806和大小為NXN的分塊808中的任意一個。這里,關于分塊類型的信息800被設置為指示大小為2NXN的分塊804、大小為NX 2N的分塊 806和大小為NXN的分塊808之一。關于預測模式的信息810指示每個分塊的預測模式。例如,關于預測模式的信息 810可指示對由關于分塊類型的信息800指示的分塊執行的預測編碼的模式,即,幀內模式 812、幀間模式814或跳過模式816。關于變換單元的大小的信息820指示當對當前編碼單元執行變換時所基于的變換單元。例如,變換單元可以是第一幀內變換單元822、第二幀內變換單元824、第一幀間變換單元擬6或第二幀內變換單元828。根據示例性實施例的視頻解碼設備200的圖像數據和編碼信息提取器220可根據每個更深編碼單元提取和使用用于解碼的信息800、810和820。圖9是根據示例性實施例的根據深度的更深編碼單元的示圖。劃分信息可被用于指示深度的改變。劃分信息指示當前深度的編碼單元是否被劃分為更低深度的編碼單元。參照圖9,用于對深度為0且大小為2N_0X2N_0的編碼單元900進行預測編碼的預測單元910可包括以下分塊類型的分塊大小為2N_0X2N_0的分塊類型912、大小為 2N_0XN_0的分塊類型914、大小為N_0X2N_0的分塊類型916、大小為Ν_0ΧΝ_0的分塊類型918。雖然圖9僅示出通過對預測單元910進行對稱劃分而獲得的分塊類型912至918, 但應該理解分塊類型不限于此。例如,根據另一示例性實施例,預測單元910的分塊可包括不對稱分塊、具有預定形狀的分塊和具有幾何形狀的分塊。根據每個分塊類型,對一個大小為2N_0X2N_0的分塊、兩個大小為2N_0XN_0的分塊、兩個大小為N_0X2N_0的分塊和四個大小為Ν_0ΧΝ_0的分塊重復執行預測編碼。可對大小為2N_0 X 2N_0、N_0 X 2N_0、2N_0 X N_0和N_0 X N_0的分塊執行幀內模式和幀間模式
17下的預測編碼。僅對大小為2N_0X2N_0的分塊執行跳過模式下的預測編碼。比較包括分塊類型912至918中的預測編碼的編碼的誤差,在分塊類型中確定最小編碼誤差。如果在分塊類型912至916之一中編碼誤差最小,則預測單元910可不被劃分到更低深度。例如,如果在分塊類型918中編碼誤差最小,則深度從0改變到1以在操作920對分塊類型918進行劃分,對深度為2且大小為Ν_0ΧΝ_0的編碼單元930重復執行編碼,以
搜索最小編碼誤差。用于對深度為1且大小為2N_1X2N_1 ( = Ν_0ΧΝ_0)的編碼單元930進行預測編碼的預測單元940可包括以下分塊類型的分塊大小為2N_1X2N_1的分塊類型942、大小為2N_1 XN_1的分塊類型944、大小為N_1 X2N_1的分塊類型946、大小為N_1 XN_1的分塊類型948。作為示例,如果在分塊類型948中編碼誤差最小,則深度從1改變到2以在操作 950對分塊類型948進行劃分,對深度為2且大小為N_2XN_2的編碼單元960重復執行編碼,以搜索最小編碼誤差。當最大深度為d時,根據每個深度的劃分操作可被執行,直到深度變為d-Ι時,并且劃分信息可被編碼直到深度為0到d-2中的一個時。例如,當編碼被執行直到在操作970 中與深度d-2相應的編碼單元被劃分之后深度為d-Ι時,用于對深度為d-Ι且大小為2N_ (d-1) X2N_(d-l)的編碼單元980進行預測編碼的預測單元990可包括以下分塊類型的分塊大小為2N_(d-l) X2N_(d-l)的分塊類型992、大小為2N_(d_l) XN_(d_l)的分塊類型 994、大小為N_(d-1) X2N_(d-l)的分塊類型996、大小為N_(d_l) XN_(d_l)的分塊類型 998。可在分塊類型992至998中對一個大小為2N_(d_l) X2N_(d_l)的分塊、兩個大小為2N_(d-l) XN_(d-l)的分塊、兩個大小為N_(d-1) X2N_(d-l)的分塊、四個大小為N_ (d-1) XN_(d-l)的分塊重復執行預測編碼,以搜索具有最小編碼誤差的分塊類型。即使在分塊類型998具有最小編碼誤差時,但由于最大深度為d,因此深度為d-1 的編碼單元cu_(d-l)不再被劃分到更低深度。在這種情況下,當前最大編碼單元900 的編碼單元的編碼深度被確定為d-Ι,當前最大編碼單元900的分塊類型可被確定為N_ (d-1) X N_ (d-1)。此外,由于最大深度為d,并且具有最低深度d-1的最小編碼單元980不再被劃分到更低深度,因此不設置用于最小編碼單元980的劃分信息。數據單元999可以是針對當前最大編碼單元的最小單元。根據示例性實施例的最小單元可以是通過對最小編碼單元980劃分4次而獲得的矩形數據單元。通過重復執行編碼,根據示例性實施例的視頻編碼設備100可通過比較根據編碼單元900的深度的編碼誤差來選擇具有最小編碼誤差的深度,以確定編碼深度,并將相應的分塊類型和預測模式設置為編碼深度的編碼模式。這樣,在1至d的所有深度中比較根據深度的最小編碼誤差,具有最小編碼誤差的深度可被確定為編碼深度。編碼深度、預測單元的分塊類型和預測模式可作為關于編碼模式的信息而被編碼和發送。此外,由于編碼單元從深度0被劃分到編碼深度,因此編碼深度的劃分信息被設置為0,除了編碼深度之外的深度的劃分信息被設置為1。根據示例性實施例的視頻解碼設備200的圖像數據和編碼信息提取器220可提取并使用關于編碼單元900的編碼深度和預測單元的信息,以對分塊912進行解碼。視頻解碼設備200可通過使用根據深度的劃分信息來將劃分信息為0的深度確定為編碼深度,并使用關于相應深度的編碼模式的信息以進行解碼。圖10至圖12是用于描述根據一個或多個示例性實施例的編碼單元1010、預測單元1060和變換單元1070之間的關系的示圖。參照圖10,編碼單元1010是最大編碼單元中與由根據示例性實施例的視頻編碼設備100確定的編碼深度相應的、具有樹結構的編碼單元。參照圖11和圖12,預測單元 1060是編碼單元1010中的每一個的預測單元的分塊,變換單元1070是編碼單元1010中的每一個的變換單元。當在編碼單元1010中最大編碼單元的深度是0時,編碼單元1012和IOM的深度是 1,編碼單元 1014、1016、1018、1028、1050 和 1052 的深度是 2,編碼單元 1020、1022、1024、 1026、1030、1032和1048的深度是3,編碼單元1040、1042、1044和1046的深度是4。在預測單元1060中,通過對編碼單元1010中的編碼單元進行劃分來獲得某些編碼單元 1014、1016、1022、1032、1048、1050、1052 和 1054。具體地講,編碼單元 1014、1022、 1050和IOM中的分塊類型具有2NXN的大小,編碼單元1016、1048和1052中的分塊類型具有NX2N的大小,編碼單元1032的分塊類型具有NXN的大小。編碼單元1010的預測單元和分塊小于或等于每個編碼單元。按照小于編碼單元1052的數據單元對變換單元1070中的編碼單元1052的圖像數據執行變換或逆變換。此外,變換單元1070中的編碼單元1014、1016、1022、1032、1048、 1050和1052在大小和形狀方面與預測單元1060中的編碼單元1014、1016、1022、1032、 1048、1050和1052不同。也就是說,根據示例性實施例的視頻編碼設備100和視頻解碼設備200可對相同編碼單元中的數據單元分別執行幀內預測、運動估計、運動補償、變換和逆變換。因此,對最大編碼單元的每個區域中具有分層結構的編碼單元中的每一個遞歸地執行編碼,以確定最佳編碼單元,從而可獲得具有遞歸樹結構的編碼單元。編碼信息可包括關于編碼單元的劃分信息、關于分塊類型的信息、關于預測模式的信息和關于變換單元的大小的信息。示例性的表1示出可由視頻編碼設備100和視頻解碼設備200設置的編碼信肩、ο表 權利要求
1.一種對視頻數據進行編碼的方法,所述方法包括將視頻數據的當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元;基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據至少一個編碼手段的至少一個操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出編碼結果的編碼深度,其中,通過根據深度分層劃分所述至少一個最大編碼單元來產生所述至少一個劃分區域,并且根據編碼單元的深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式;輸出比特流,所述比特流包括編碼深度的已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于在所述至少一個最大編碼單元中所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息。
2.如權利要求1所述的方法,其中用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的所述至少一個編碼手段包括量化、變換、幀內預測、幀間預測、運動補償、熵編碼和環路濾波中的至少一個;按照至少一個操作模式分別執行所述至少一個編碼手段。
3.如權利要求1所述的方法,其中,關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息按照當前畫面的像條單元、幀單元或幀序列單元被預設。
4.如權利要求1所述的方法,其中,在所述至少一個最大編碼單元的編碼期間,通過將按照與根據深度的編碼單元匹配的所述至少一個編碼手段的所述至少一個操作模式對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的結果彼此進行比較,并從所述至少一個操作模式中選擇具有最高編碼效率的操作模式,來確定所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段與操作模式之間的關系。
5.如權利要求1所述的方法,其中,按照與深度相應的編碼單元與不造成將被插入到已編碼的數據流的開銷比特的操作模式相應,并且其他編碼單元與造成開銷比特的操作模式相應的方式,來確定所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,其中,所述與深度相應的編碼單元的大小小于或等于預定大小,所述其他編碼單元的大小大于所述預定大小。
6.如權利要求1所述的方法,其中,獨立于所述至少一個劃分區域所屬的同一最大編碼單元的其他劃分區域來確定所述至少一個劃分區域中的每一個劃分區域的編碼深度。
7.—種對視頻數據進行解碼的方法,所述方法包括接收包括已編碼的視頻數據的比特流并對所述比特流進行解析;從所述比特流提取已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息;基于關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,根據與相應于至少一個編碼深度的編碼單元匹配的編碼手段的操作模式,對所述至少一個最大編碼單元中的已編碼的視頻數據進行解碼,其中,根據編碼單元的編碼深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。
8.如權利要求8所述的方法,其中用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的編碼手段包括量化、變換、幀內預測、幀間預測、運動補償、熵編碼和環路濾波中的至少一個;對已編碼的視頻數據進行解碼的步驟包括執行與用于對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的編碼手段相應的解碼手段。
9.如權利要求8所述的方法,其中,關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息按照當前畫面的像條單元、幀單元或幀序列單元被預設。
10.如權利要求8所述的方法,其中,在所述至少一個最大編碼單元的編碼期間,通過將按照與根據深度的編碼單元匹配的至少一個編碼手段的至少一個操作模式對所述至少一個最大編碼單元進行編碼的結果彼此進行比較,并從所述至少一個操作模式中選擇具有最高編碼效率的操作模式,來確定所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系。
11.如權利要求8所述的方法,其中,在比特流的編碼期間,按照與深度相應的編碼單元與不造成將被插入到已編碼的數據流的開銷比特的操作模式相應,并且與深度相應的其他編碼單元與造成開銷比特的操作模式相應的方式,來確定所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,其中,所述與深度相應的編碼單元的大小小于或等于預定大小,所述與深度相應的其他編碼單元的大小大于所述預定大小。
12.—種對視頻數據進行編碼的設備,所述設備包括最大編碼單元劃分器,將視頻數據的當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元;編碼單元確定器,基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據至少一個編碼手段的至少一個操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出編碼結果的編碼深度,其中,通過根據深度分層劃分所述至少一個最大編碼單元來產生所述至少一個劃分區域,并且根據編碼單元的深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式;輸出單元,輸出比特流,所述比特流包括作為編碼結果的已編碼的視頻數據、關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于在所述至少一個最大編碼單元中所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息。
13.—種對視頻數據進行解碼的設備,所述設備包括接收器,接收包括已編碼的視頻數據的比特流并對所述比特流進行解析;提取器,從所述比特流提取已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息;解碼器,基于關于所述至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述至少一個最大編碼單元中的所述至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系的信息,根據與相應于至少一個編碼深度的編碼單元匹配的編碼手段的操作模式,對所述至少一個最大編碼單元中的已編碼的視頻數據進行解碼,其中,根據編碼單元的編碼深度來確定用于所述編碼單元的編碼手段的操作模式。
14.一種其上記錄有用于執行權利要求1的方法的程序的計算機可讀記錄介質。
15.一種其上記錄有用于執行權利要求8的方法的程序的計算機可讀記錄介質。
全文摘要
一種對視頻數據進行編碼的方法包括將當前畫面劃分為至少一個最大編碼單元;基于所述至少一個最大編碼單元中的至少一個編碼單元的深度、編碼手段和操作模式之間的關系,通過根據編碼手段的操作模式分別對所述至少一個最大編碼單元的至少一個劃分區域進行編碼,來確定用于輸出編碼結果的編碼深度;輸出比特流,所述比特流包括編碼深度的已編碼的視頻數據、關于至少一個最大編碼單元的編碼深度的信息、關于編碼模式的信息以及關于所述關系的信息。
文檔編號H04N7/50GK102577383SQ201080047875
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月22日 優先權日2009年10月23日
發明者金壹求, 閔正惠, 韓宇鎮 申請人:三星電子株式會社