對lut進(jìn)行編碼的方法和進(jìn)行解碼的方法以及對應(yīng)的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 公開一種對被定義為頂點的點陣的查找表進(jìn)行編碼的方法，其中至少一個值與點 陣的每個頂點相關(guān)聯(lián)。示例性地，值為色彩值。公開一種對應(yīng)的解碼方法、編碼設(shè)備和解碼 設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 如圖1所示，可縮放的視頻解碼在于對基礎(chǔ)層（BL)比特流和至少一個增強層（EL) 比特流進(jìn)行解碼（相應(yīng)地，編碼）。通常，根據(jù)（可能經(jīng)向上采樣的）解碼的BL畫面來預(yù)測 EL畫面。然而，當(dāng)EL畫面和BL畫面用不同的色彩空間來表示和/或被進(jìn)行了不同的色彩 評級，則預(yù)測不太高效。為了改進(jìn)預(yù)測，已知對解碼的BL畫面應(yīng)用色彩變換。更準(zhǔn)確地，色 彩變換使用色彩信息將BL色彩空間（第一色彩空間）的色彩映射為EL色彩空間（第二色 彩空間）的色彩。
[0003] 如圖2所示，在視頻內(nèi)容分發(fā)中，通常對解碼畫面應(yīng)用色彩變換，使得經(jīng)變換的解 碼畫面適合于終端設(shè)備呈現(xiàn)能力。
[0004] 這種色彩變換也被稱為色彩映射函數(shù)（CMF)。CMF例如通過加上偏移的3x3增益 矩陣（增益偏移模型）來近似。在該情況下，CMF由12個參數(shù)來定義。然而，這樣的CMF的 近似不是非常精確，因為其假設(shè)線性變換模型。因此，使用3D查找表（也被稱為3D LUT) 來描述這樣的CMF，而不用在CMF模型上的任何先驗。該3D LUT精確得多，因為其大小可 以根據(jù)所需要的準(zhǔn)確度來增加。然而，該3D LUT可能因此表示巨大的數(shù)據(jù)集。因此，將3D LUT傳送給接收器需要對LUT進(jìn)行編碼。
[0005] 近似CMF的LUT將第二色彩空間中的另外的色彩值與第一色彩空間中的至少一個 色彩值相關(guān)聯(lián)。LUT允許將第一色彩空間劃分成由LUT的頂點限定的一組區(qū)域。示例性地， 3D LUT將一組色彩值與第一色彩空間中的色彩值的三元組相關(guān)聯(lián)。該組色彩值可以是第二 色彩空間中的色彩值的三元組或者表示被用于將第一色彩空間中的色彩值變換為第二色 彩空間中的色彩值的色彩變換（例如，局部定義的CMF參數(shù)）的一組色彩值。在圖3中，方 形3D LUT表示為NxNxN個頂點的點陣。對于3D LUT中的每個頂點V(cl，c2, c3)，需要存 儲色彩值（Vel，Ve2, Ve3)的對應(yīng)的三元組。與3D LUT相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)量為NxNxNxK，其中K是 被用于存儲一個LUT三元組值的比特的量。三元組值例如是（R，G，B)三元組、（Y，U，V)三 元組或（Y，Cb，Cr)三元組等。對所有頂點值進(jìn)行編碼是不高效的，因為其表示巨大量的數(shù) 據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個不足。公開一種用于對被定義為頂點 的點陣的LUT進(jìn)行編碼的方法。至少一個值與點陣的每個頂點相關(guān)聯(lián)。該編碼方法包含對 當(dāng)前頂點：
[0007] -根據(jù)另外的值來預(yù)測與所述當(dāng)前頂點相關(guān)聯(lián)的至少一個值；以及
[0008] -在比特流中對當(dāng)前頂點的至少一個值與其在比特流中的預(yù)測之間計算出的至少 一個殘差進(jìn)行編碼。
[0009] 有利地，所述另外的值根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來獲得。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，值是色彩值。根據(jù)具體實施例，色彩值表示色彩變換。根 據(jù)本發(fā)明的具體特征，色彩值是增益參數(shù)或偏移。
[0011] 根據(jù)具體實施例，LUT是使用八叉樹編碼的3D LUT，并且三個值與點陣的每個頂點 相關(guān)聯(lián)。在該情況下，用于預(yù)測的相鄰節(jié)點屬于當(dāng)前頂點所屬的當(dāng)前八分區(qū)的父八分區(qū)。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來預(yù)測與所述當(dāng)前頂點 相關(guān)聯(lián)的至少一個值包含根據(jù)相鄰頂點的對應(yīng)的重構(gòu)值來內(nèi)插所述至少一個值。
[0013] 根據(jù)具體特征，該方法還包含對比特流中的指示內(nèi)插的類型的索引進(jìn)行編碼。
[0014] 根據(jù)具體實施例，對至少一個殘差進(jìn)行編碼包含通過量化器將至少一個殘差量化 為量化殘差以及在比特流中對量化殘差進(jìn)行熵編碼，并且其中該方法還包含在比特流中對 量化器進(jìn)行編碼。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，針對當(dāng)前頂點，對指示是否針對頂點對至少一個殘差進(jìn) 行編碼的標(biāo)志進(jìn)行編碼。
[0016] 根據(jù)變型，針對當(dāng)前頂點的每個值，對指示是針對該值對殘差進(jìn)行編碼還是不對 殘差進(jìn)行編碼并將其推斷為零的標(biāo)志進(jìn)行編碼。
[0017] 有利地，針對當(dāng)前八分區(qū)對指示是對其直接孩子進(jìn)行遞歸編碼還是將其所有尚未 被編碼的孩子的頂點的所有殘差推斷為零的拆分標(biāo)志進(jìn)行編碼。
[0018] 還公開一種用于對被定義為頂點的點陣的LUT進(jìn)行解碼的方法。至少一個值與點 陣的每個頂點相關(guān)聯(lián)。該解碼方法包含對于當(dāng)前頂點：
[0019]-從比特流中解碼出至少一個殘差；
[0020]-根據(jù)另外的值來預(yù)測與當(dāng)前頂點相關(guān)聯(lián)的至少一個值；以及
[0021] -根據(jù)其預(yù)測和解碼的至少一個殘差來重構(gòu)當(dāng)前頂點的至少一個值。
[0022] 有利地，所述另外的值根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來獲得。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，值為色彩值。根據(jù)具體實施例，色彩值表示色彩變換。根 據(jù)本發(fā)明的具體特征，色彩值是增益參數(shù)或偏移。
[0024] 根據(jù)具體實施例，LUT是使用八叉樹解碼的3D LUT，并且三個值與點陣的每個頂點 相關(guān)聯(lián)，相鄰頂點屬于當(dāng)前頂點所屬的當(dāng)前八分區(qū)的父八分區(qū)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來預(yù)測與當(dāng)前頂點相關(guān) 聯(lián)的至少一個值包含根據(jù)相鄰頂點的對應(yīng)的重構(gòu)值來內(nèi)插至少一個值。
[0026] 根據(jù)具體特征，該方法還包含從比特流中解碼出指示內(nèi)插的類型的索引。
[0027] 根據(jù)具體實施例，解碼至少一個殘差包含從比特流中熵解碼出量化殘差并且用量 化器將量化殘差逆量化成解碼的殘差，并且其中該方法還包含從比特流中解碼出量化器。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的具體特征，對每個頂點解碼出指示是否針對頂點對至少一個殘差進(jìn) 行編碼的標(biāo)志。
[0029] 根據(jù)變型，針對當(dāng)前頂點的每個值解碼出指示是針對該值解碼出殘差還是將該殘 差推斷為零的標(biāo)志。
[0030] 有利地，針對當(dāng)前八分區(qū)解碼出指示是對其直接孩子進(jìn)行遞歸解碼還是將其所有 尚未被解碼的孩子的所有的頂點的殘差推斷為零的拆分標(biāo)志。
[0031] -種對被定義為頂點的點陣的LUT進(jìn)行編碼的編碼器，其中至少一個值與點陣的 每個頂點相關(guān)聯(lián)，包含對于當(dāng)前頂點：
[0032] -用于根據(jù)另外的值來預(yù)測與所述當(dāng)前頂點相關(guān)聯(lián)的至少一個值的部件；以及
[0033] -用于對當(dāng)前頂點的至少一個值與其在比特流中的預(yù)測之間計算出的至少一個殘 差進(jìn)行編碼的部件。
[0034] 有利地，所述另外的值根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來獲得。
[0035] 該編碼器被配置為執(zhí)行用于編碼的方法的步驟。
[0036] -種對被定義為頂點的點陣的LUT進(jìn)行解碼的解碼器，其中至少一個值與點陣的 每個頂點相關(guān)聯(lián)，包含：
[0037] -用于從比特流中解碼出與當(dāng)前頂點相關(guān)聯(lián)的至少一個殘差的部件；
[0038] -用于根據(jù)另外的值來預(yù)測與當(dāng)前頂點相關(guān)聯(lián)的至少一個值的部件；以及
[0039] -用于根據(jù)其預(yù)測和解碼的至少一個殘差來重構(gòu)當(dāng)前頂點的至少一個值的部件。
[0040] 有利地，所述另外的值根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)值來獲得。
[0041] 該編碼器被配置為執(zhí)行用于解碼的方法的步驟。
[0042] 公開一種至少對被定義為頂點的點陣的LUT進(jìn)行編碼的比特流。至少一個值與點 陣的每個頂點相關(guān)聯(lián)，并且該比特流包含在其中被編碼的、在當(dāng)前頂點的至少一個值與其 預(yù)測之間計算出的至少一個殘差。
【附圖說明】
[0043] 通過下面對本發(fā)明的一些實施例的描述，將呈現(xiàn)本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點，該描 述結(jié)合附圖進(jìn)行，附圖中：
[0044] -圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用全范圍可縮放性（gamut scalablility)的可縮放 視頻解碼器的架構(gòu)；
[0045] -圖2示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包含色彩變換以適于呈現(xiàn)顯示特征的視頻解碼器的架 構(gòu)；
[0046] -圖3概略地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的被表示為NxNxN個頂點的點陣的方形3D LUT ;
[0047] -圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的編碼方法的流程圖；
[0048] -圖5概略地示出2D LUT ;
[0049] -圖6呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的編碼方法的流程圖；
[0050] -圖7A和7B概略地在左邊示出將立方體遞歸地細(xì)分成八分區(qū)，并且在右邊示出對 應(yīng)的八叉樹；
[0051] -圖8示出根據(jù)本發(fā)明的頂點的色彩值的內(nèi)插；
[0052] -圖9A概略地示出被表示為不均勻點陣的3D LUT ;
[0053] -圖9B示出根據(jù)具體且非限制性的實施例的與頂點相關(guān)聯(lián)的值的預(yù)測；
[0054] -圖9C表示8個頂點中的僅4個被編碼的八分區(qū)；
[0055] -圖9D表示共享頂點的八分區(qū)；
[0056] -圖10表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的解碼方法的流程圖；
[0057] -圖11呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的解碼方法的流程圖；
[0058] -圖12概略地示出根據(jù)本發(fā)明的用于對LUT進(jìn)行編碼的編碼器；
[0059] -圖13概略地示出根據(jù)本發(fā)明的用于對LUT進(jìn)行解碼的解碼器；以及
[0060] -圖14圖示八分區(qū)的8個頂點的位置。
【具體實施方式】
[0061] 圖4呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的編碼方法的流程圖。該方法用于對被定 義為頂點的點陣的LUT進(jìn)行編碼，其中至少一個值（例如色彩值）與點陣的每個頂點相關(guān) 聯(lián)。在提到解碼時，術(shù)語"重構(gòu)"和"解碼"往往被用作同義詞。下文中，術(shù)語色彩值包含諸 如RGB、YUV或Y，Cb，Cr值這樣的給定色彩空間的色彩值，并且還包含諸如CMF參數(shù)（亦即 矩陣參數(shù)和偏移值）這樣的表示色彩變換的值。
[0062] 在步驟40中，當(dāng)前頂點的至少一個色彩值根據(jù)與相鄰頂點相關(guān)聯(lián)的重構(gòu)色彩值 來預(yù)測。
[0063] 作為示例，在圖5中圖示與頂點VOGl。，。。）即例如色彩值的值（V0&V0J的對應(yīng) 對相關(guān)聯(lián)的2D LUT。與頂點V0相關(guān)聯(lián)的值例如根據(jù)空間相鄰的頂點VI (仏，成）、V2 (cl2， c22)、V3(cl3，c23)和V4(cl4，c2 4)以及值奶。1，￥〇1 = 1,..4的對應(yīng)對來預(yù)測。預(yù)測？扣1， Pc2)例如使用如下內(nèi)插來計算：
[0066]根據(jù)變型，2D LUT 將一組參數(shù)（mil，m