專利名稱：自適應(yīng)控制算術(shù)編碼bin數(shù)量的方法、編碼器和解碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻壓縮編碼技術(shù)，尤其涉及一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法、自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量對應(yīng)的解碼方法、編碼器和解碼器。
背景技術(shù)：
單位時(shí)間內(nèi)算術(shù)編碼的二進(jìn)制(BIN)數(shù)量可能隨著圖像分辨率、幀率及量化參數(shù)的變化而快速增長。在解碼過程中前后BIN之間存在著依賴關(guān)系，只能串行處理。當(dāng)BIN數(shù)量增長到一定程度就會導(dǎo)致BIN的解析成為實(shí)時(shí)解碼的瓶頸問題。為了確保實(shí)時(shí)解碼，就有必要控制住單位時(shí)間內(nèi)BIN的數(shù)量不超過一定的上限(max_bin_rate)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法、自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量對應(yīng)的解碼方法、編碼器和解碼器，以解決BIN數(shù)量增長到一定程度而導(dǎo)致的BIN解析成為實(shí)時(shí)解碼的瓶頸的問題。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量的方法，該方法包括:
獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量的上限；
根據(jù)所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值；
根據(jù)當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行編碼。
優(yōu)選地，所述獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量的上限之前，所述方法還包括:
確定序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志設(shè)置為預(yù)定值。
優(yōu)選地，所述上限保存在所述SPS中新增的上限參數(shù)中。
優(yōu)選地，所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
優(yōu)選地，所述上限參照與所述編碼器對應(yīng)的解碼器的實(shí)時(shí)解碼能力，或者所述編碼器與所述解碼器協(xié)商的結(jié)果，或者視頻標(biāo)準(zhǔn)建議的參考數(shù)值來設(shè)定。
優(yōu)選地，所述根據(jù)所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值包括:
自適應(yīng)選擇每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值，使得當(dāng)前單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量最接近但不超過所述上限。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量對應(yīng)的解碼方法，該方法包括:
獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值；
根據(jù)當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行解碼。
優(yōu)選地， 所述獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值之前，所述方法還包括:
確定序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志設(shè)置為預(yù)定值。
優(yōu)選地，所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種編碼器，該編碼器包括:
序列參數(shù)模塊，用于獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量的上限；
分片處理模塊，用于根據(jù)所述序列參數(shù)模塊獲知的所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值；
編碼模塊，用于根據(jù)所述分片處理模塊獲得的當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行編碼。
優(yōu)選地，所述編碼器還包括:調(diào)用模塊，用于判斷序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志是否設(shè)置為預(yù)定值，若是，則調(diào)用所述序列參數(shù)模塊。
優(yōu)選地，所述上限保存在所述SPS中新增的上限參數(shù)中。
優(yōu)選地，所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
優(yōu)選地，所述分片處理模塊，具體用于:自適應(yīng)選擇每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值，使得當(dāng)前單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量最接近但不超過所述上限。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種解碼器，該解碼器包括:
分片處理模塊，用于獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值；
解碼模塊，用于根據(jù)所述分片處理模塊獲得的當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行解碼。
優(yōu)選地，所述解碼器還包括:調(diào)用模塊，用于判斷序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志是否設(shè)置為預(yù)定值，若是，則調(diào)用所述分片處理模塊。
優(yōu)選地，所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
上述自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法，根據(jù)上限獲得每個(gè)分片的分層控制參數(shù)，根據(jù)分層控制參數(shù)分層控制表示殘差的語法元素采用bin編碼或bypass組合編碼，從而有效地控制表示殘差的語法元素所產(chǎn)生的BIN數(shù)量不會超過一定的上限，進(jìn)而解決實(shí)時(shí)解碼的瓶頸問題。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的流程圖2為本發(fā)明實(shí)施例自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量對應(yīng)的解碼流程圖3為本發(fā)明編碼器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明解碼器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，在BIN數(shù)量很高的情況下，絕大部分的BIN來自于表示殘差的語法元素。以正在制定中的高效視頻編碼(HEVC)為例，sig_bin(殘差系數(shù)是否為非O值標(biāo)志所產(chǎn)生的BIN)，gtl_bin (殘差系數(shù)的幅度是否大于I標(biāo)志所產(chǎn)生的BIN)，gt2_bin (殘差系數(shù)的幅度是否大于2標(biāo)志所產(chǎn)生的BIN)以及x+y_bin (按掃描順序的最后一個(gè)非O殘差系數(shù)的X，y坐標(biāo)標(biāo)志所產(chǎn)生的BIN)均為表示殘差的語法元素所產(chǎn)生的BIN。它們占據(jù)了 all_bin(編碼器所產(chǎn)生的全部BIN)中最大的比例，msc_bin (殘差之外的所有語法元素所產(chǎn)生的BIN)所占的比例或絕對數(shù)量都很小，不會構(gòu)成實(shí)時(shí)解碼的瓶頸。
按像素為單位的BIN數(shù)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1，數(shù)據(jù)源自JCTVC-G569提案。
表I算術(shù)編碼BIN數(shù)量統(tǒng)計(jì)表
權(quán)利要求
1.一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量的方法，其特征在于，該方法包括: 獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量的上限； 根據(jù)所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值； 根據(jù)當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行編碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量的上限之前，所述方法還包括: 確定序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志設(shè)置為預(yù)定值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于: 所述上限保存在所述SPS中新增的上限參數(shù)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述上限參照與所述編碼器對應(yīng)的解碼器的實(shí)時(shí)解碼能力，或者所述編碼器與所述解碼器協(xié)商的結(jié)果，或者視頻標(biāo)準(zhǔn)建議的參考數(shù)值來設(shè)定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于: 所述根據(jù)所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值包括: 自適應(yīng)選擇每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值，使得當(dāng)前單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量最接近但不超過所述上限。
7.—種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量對應(yīng)的解碼方法，其特征在于，該方法包括: 獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值； 根據(jù)當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行解碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于: 所述獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值之前，所述方法還包括: 確定序列參數(shù)集(SPS)中 新增加的控制標(biāo)志設(shè)置為預(yù)定值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于: 所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
10.一種編碼器，其特征在于，該編碼器包括: 序列參數(shù)模塊，用于獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼二進(jìn)制(BIN)數(shù)量的上限； 分片處理模塊，用于根據(jù)所述序列參數(shù)模塊獲知的所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值； 編碼模塊，用于根據(jù)所述分片處理模塊獲得的當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行編碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的編碼器，其特征在于，所述編碼器還包括: 調(diào)用模塊，用于判斷序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志是否設(shè)置為預(yù)定值，若是，則調(diào)用所述序列參數(shù)模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的編碼器，其特征在于: 所述上限保存在所述SPS中新增的上限參數(shù)中。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的編碼器，其特征在于: 所述分層控制參數(shù)包含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一權(quán)利要求所述的編碼器，其特征在于: 所述分片處理模塊，具體用于: 自適應(yīng)選擇每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值，使得當(dāng)前單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量最接近但不超過所述上限。
15.一種解碼器，其特征在于，該解碼器包括: 分片處理模塊，用于獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值； 解碼模塊，用于根據(jù)所述分片處理模塊獲得的當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者旁路(bypass)模式組合進(jìn)行解碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的解碼器，其特征在于，所述解碼器還包括: 調(diào)用模塊，用于判斷序列參數(shù)集(SPS)中新增加的控制標(biāo)志是否設(shè)置為預(yù)定值，若是，則調(diào)用所述分片處理模塊。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的解碼器，其特征在于: 所述分層控制參數(shù)包 含在其對應(yīng)的分片的頭信息中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法及其對應(yīng)的解碼方法、編碼器和解碼器，其中，自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法包括獲知編碼器在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的算術(shù)編碼BIN數(shù)量的上限；根據(jù)所述上限獲得每個(gè)分片分層控制參數(shù)的數(shù)值；根據(jù)當(dāng)前分片的當(dāng)前分層控制參數(shù)的數(shù)值控制當(dāng)前分片中表示殘差的每個(gè)語法元素采用BIN或者bypass模式組合進(jìn)行編碼。上述自適應(yīng)控制算術(shù)編碼BIN數(shù)量的方法，根據(jù)上限獲得每個(gè)分片的分層控制參數(shù)，根據(jù)分層控制參數(shù)分層控制表示殘差的語法元素采用bin編碼或bypass組合編碼，從而有效地控制表示殘差的語法元素所產(chǎn)生的BIN數(shù)量不會超過一定的上限，進(jìn)而解決實(shí)時(shí)解碼的瓶頸問題。
文檔編號H04N7/26GK103220509SQ201210019699
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月21日
發(fā)明者張雯 申請人:中興通訊股份有限公司