專(zhuān)利名稱(chēng)：一種圖像層和分片層的編解碼方法、編解碼器和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻壓縮編碼技術(shù)，尤其涉及一種圖像層和分片層的編解碼方法、編解碼器和電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
在視頻通信中，為提高視頻編碼碼流的抗誤碼能力，編碼器在編碼過(guò)程中通常使用抗誤碼編碼工具，以降低當(dāng)前編碼單元與已編碼單元之間的相互影響，從而使得在接收端若某編碼單元的相關(guān)碼流出錯(cuò)時(shí)，仍存在較大的可能性使用已有數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行掩蓋，并且盡可能降低該編碼單元的數(shù)據(jù)對(duì)后續(xù)編碼單元解碼的影響。目前，高性能視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(HEVC, High-Efficiency Video Coding)使用將圖像劃分成一個(gè)或多個(gè)分片(slice)的方法，以滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)傳輸單元對(duì)載荷比特?cái)?shù)的限制條件。同時(shí)，由于分片邊界“打斷” 了圖像內(nèi)空間相鄰塊之間的相互預(yù)測(cè)關(guān)系，因此，分片可用于提高圖像抗誤碼性能，但卻降低了編碼效率。為了在抗誤碼性能和編碼效率之間取得折衷，HEVC使用受限環(huán)路濾波模式(CLF，Constrained Loop Filter)限制環(huán)路濾波器(LF,Loop Filter)是否使用當(dāng)前分片邊界外的像素點(diǎn)對(duì)當(dāng)前分片內(nèi)像素點(diǎn)進(jìn)行濾波。HEVC使用序列參數(shù)集(SPS, Sequence ParameterSet)中的標(biāo)志位loop_filter_across_slice_flag控制序列編碼過(guò)程中的LF是否可以越過(guò)分片邊界。其中，LF包括去方塊濾波器(DF，Deblocking Filter)、像素點(diǎn)自適應(yīng)加性偏移補(bǔ)償濾波器(SA0, Sample Adaptive Offset)、自適應(yīng)環(huán)路濾波器(ALF, Adaptive LoopFilter)等。通常，編碼器使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼塊對(duì)圖像進(jìn)行局部刷新的方法抑制幀間誤碼擴(kuò)散(Error Propagation),并且可通過(guò)使用受限巾貞內(nèi)預(yù)測(cè)模式(CIP, Constrained IntraPrediction)進(jìn)一步控制刷新塊是否使用來(lái)自可能受到誤碼擴(kuò)散影響的相鄰幀間預(yù)測(cè)編碼塊參考像素點(diǎn)進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼。HEVC使用圖像參數(shù)集(PPS，Picture Parameter Set)的標(biāo)志位constrained_intra_pred_flag控制圖像編碼過(guò)程中是否使用CIP?，F(xiàn)有方法主要存在以下局限性:—、序列編碼前，編碼器可根據(jù)從系統(tǒng)獲取的網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)(如擁塞、無(wú)線(xiàn)信道的比特誤碼率、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的丟包率等)，確定是否允許LF越過(guò)分片邊界，設(shè)置SPS中的標(biāo)志位loop_filter_across_slice_flag。若序列編碼過(guò)程中網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)發(fā)生變化,編碼器不能靈活更改LF是否越過(guò)分片邊界的編碼策略。若采取保守策略將loop_filter_across_slice_flag始終設(shè)置為O (即始終不允許LF越過(guò)分片邊界)，則在網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)較好的情況下無(wú)法充分利用LF提高編碼效率。二、在現(xiàn)有HEVC下，編碼器只能通過(guò)插入即時(shí)刷新巾貞(IDR, InstantaneousDecoding Refresh)的方法，重新初始化SPS以更改參數(shù)設(shè)置，在抗誤碼性能和編碼效率之間取得折衷。但新插入的IDR幀及其后續(xù)編碼幀往往會(huì)帶來(lái)編碼碼率的激增，這進(jìn)一步增加了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膲毫Α?br> 三、編碼器可使用PPS對(duì)一幅圖像或一個(gè)時(shí)間段內(nèi)多幅圖像的編碼過(guò)程進(jìn)行控制，但無(wú)法對(duì)圖像中的分片進(jìn)行區(qū)分控制。當(dāng)根據(jù)反饋信息可確定不同分片受到幀間誤碼擴(kuò)散影響程度不同時(shí)，無(wú)法對(duì)圖像中的不同分片使用不同的刷新塊編碼控制策略。四、根據(jù)分片所包含的圖像內(nèi)容特性的不同，幀間誤碼擴(kuò)散對(duì)解碼恢復(fù)圖像的局部影響不同。因此，即使在整幅圖像中使用幀間預(yù)測(cè)的編碼塊受幀間誤碼擴(kuò)散影響(恢復(fù)誤差)相同或相近的情況下，使用HEVC現(xiàn)有控制方法，編碼器也無(wú)法對(duì)圖像中的分片進(jìn)行區(qū)分控制，以獲得較好的編碼效率與抗誤碼性能之間的折衷。介于現(xiàn)有技術(shù)存在的上述局限性，現(xiàn)有技術(shù)的編解碼方法無(wú)法獲得編碼效率與抗誤碼性能之間較好的折衷。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種圖像層和分片層的編解碼方法、編解碼器和電子設(shè)備，以獲得編碼效率與抗誤碼性能之間較好的折衷。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明提供了一種圖像層和分片層的編碼方法，該方法包括:編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的受限環(huán)路濾波模式CLF和/或受限幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片；所述編碼器根據(jù)所選的CLF和/或CIP控制方式，在相應(yīng)圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS;所述分片層參數(shù)集包括APS。所述在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，包括:在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位；或者，在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位。所述網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)包括以下至少之一:端到端時(shí)延、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膩G包率、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼率。所述視頻內(nèi)容特性包括以下至少之一:紋理復(fù)雜度、運(yùn)動(dòng)劇烈程度、圖像活動(dòng)度、圖像前景和背景區(qū)域。該方法進(jìn)一步包括:所述編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，估計(jì)不同CLF和/或CIP控制方式下當(dāng)前圖像受誤碼影響程度，依此確定為相應(yīng)圖像序列、圖像或分片所選的CLF和/或CIP控制方式。所述圖像受誤碼影響程度包括以下至少之一:圖像端到端失真、端到端失真的下降程度、當(dāng)前圖像出現(xiàn)誤碼條件下后續(xù)編碼圖像的端到端失真、因當(dāng)前圖像受誤碼影響而使得后續(xù)編碼圖像端到端失真增加量；相應(yīng)的，確定CLF和/或CIP控制方式的方法為:端到端率失真優(yōu)化判決方法。
本發(fā)明還提供了一種圖像層和分片層的編碼器，包括:控制方式選擇模塊，用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的受限環(huán)路濾波模式CLF和/或受限幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片；標(biāo)志位編碼模塊，用于根據(jù)所選的CLF和/或CIP控制方式，在相應(yīng)圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS ;所述分片層參數(shù)集包括APS。所述在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，包括:在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位；或者，在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位。所述網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)包括以下至少之一:端到端時(shí)延、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膩G包率、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼率。所述視頻內(nèi)容特性包括以下至少之一:紋理復(fù)雜度、運(yùn)動(dòng)劇烈程度、圖像活動(dòng)度、圖像前景和背景區(qū)域。所述控制方式選擇模塊進(jìn)一步用于，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，估計(jì)不同CLF和/或CIP控制方式下當(dāng)前圖像受誤碼影響程度，依此確定為相應(yīng)圖像序列、圖像或分片所選的CLF和/或CIP控制方式。所述圖像受誤碼影響程度包括以下至少之一:圖像端到端失真、端到端失真的下降程度、當(dāng)前圖像出現(xiàn)誤碼條件下后續(xù)編碼圖像的端到端失真、因當(dāng)前圖像受誤碼影響而使得后續(xù)編碼圖像端到端失真增加量；相應(yīng)的，確定CLF和/或CIP控制方式的方法為:端到端率失真優(yōu)化判決方法。本發(fā)明還提供了一種圖像層和分片層的解碼方法，該方法包括:解碼器解析分片層頭信息碼流、以及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，獲得CLF和/或CIP控制標(biāo)志位；所述解碼器根據(jù)所獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼。所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS ;所述分片層參數(shù)集包括APS。該方法進(jìn)一步包括:解析所述PPS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，解析所述PPS獲得CLF控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CIP控制標(biāo)志位；或者，解析所述PPS獲得CIP控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CLF控制標(biāo)志位；或者，解析所述APS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位。所述采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼，包括:按照所述CLF控制方式設(shè)置圖像和分片解碼過(guò)程中環(huán)路濾波輸入像素點(diǎn)的可用性；按照所述CIP控制方式設(shè)置幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程中參考像素點(diǎn)的可用性。
本發(fā)明還提供了一種圖像層和分片層的解碼器，包括:標(biāo)志位獲取模塊，用于解析分片層頭信息碼流、以及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，獲得CLF和/或CIP控制標(biāo)志位；解碼模塊，用于根據(jù)所獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼。所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS ;所述分片層參數(shù)集包括APS。所述標(biāo)志位獲取模塊進(jìn)一步用于，解析所述PPS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，解析所述PPS獲得CLF控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CIP控制標(biāo)志位；
或者，解析所述PPS獲得CIP控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CLF控制標(biāo)志位；或者，解析所述APS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位。所述解碼模塊進(jìn)一步用于，按照所述CLF控制方式設(shè)置圖像和分片解碼過(guò)程中環(huán)路濾波輸入像素點(diǎn)的可用性；按照所述CIP控制方式設(shè)置幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程中參考像素點(diǎn)的可用性。本發(fā)明還提供了 一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括上述的編碼器和解碼器。本發(fā)明所提供的一種圖像層和分片層的編解碼方法、編解碼器和電子設(shè)備，在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位；編碼器可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，自適應(yīng)地為以下三種對(duì)象之一選用不同的CLF和/或CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片；在利用CLF、CIP提高編碼碼流抗誤碼性能的同時(shí)，兼顧LF和幀內(nèi)預(yù)測(cè)的編碼效率，以獲得編碼效率與抗誤碼性能之間較好的折衷。本發(fā)明的有益效果具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一、在圖像層或分片層參數(shù)集中編碼CLF控制標(biāo)志位，借助于參數(shù)集引用的控制范圍限制，允許在圖像層或分片層設(shè)置CLF控制標(biāo)志位，進(jìn)而使得編碼器能夠根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，自適應(yīng)地為不同圖像序列、或同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像、或同一圖像中的不同分片選擇CLF控制方式。二、使用本發(fā)明方法，在改變CLF控制方式時(shí)，不需要重新編碼、發(fā)送SPS。因此，在CLF控制方式改變時(shí)，不需要重新發(fā)送IDR幀使解碼器重新根據(jù)SPS初始化解碼器參數(shù)配置。因此，降低了 IDR幀的全I(xiàn)塊編碼所帶來(lái)的碼率激增，緩解了網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力。三、本發(fā)明允許在分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，借助于參數(shù)集引用的控制范圍限制，允許在分片層設(shè)置CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，進(jìn)而使得編碼器能夠根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，自適應(yīng)地為同一圖像中的不同分片選擇CLF和/或CIP控制方式，從而在編碼效率和抗誤碼性能之間實(shí)現(xiàn)更精細(xì)地抗誤碼工具控制。四、在第三項(xiàng)所述的基礎(chǔ)上，可以為抗誤碼工具的使用設(shè)計(jì)更加精細(xì)的優(yōu)化控制方法，從而根據(jù)分片本身的信源特性、分片對(duì)編碼效率的影響、分片受誤碼影響程度及對(duì)后續(xù)編碼分片的影響等因素，對(duì)圖像中的不同分片所使用的抗誤碼工具及其控制參數(shù)、配置參數(shù)進(jìn)行區(qū)分控制，從而在編碼效率和抗誤碼性能之間取得更好的折衷。


圖1a為本發(fā)明一種圖像層和分片層的編碼方法的流程圖；圖1b為本發(fā)明一種圖像層和分片層的解碼方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的解碼方法的流程圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的編碼方法的流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的解碼方法的流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例二的編碼方法的流程圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例三的解碼方法的流程圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例三的編碼方法的流程圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例四的解碼方法的流程圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例四的編碼方法的流程圖；圖10為本發(fā)明一種圖像層和分片層的編碼器的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明一種圖像層和分片層的解碼器的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。本發(fā)明提供的一種圖像層和分片層的編解碼方法，旨在獲得編碼效率與抗誤碼性能之間較好的折衷，主要體現(xiàn)為以下幾方面:一、編碼效率的提高需要盡可能多地利用圖像、分片、編碼塊的空間域相關(guān)性和時(shí)域相關(guān)性，去除單視點(diǎn)視頻信號(hào)中存在的空間域冗余和時(shí)域冗余。具體表現(xiàn)為編碼器使用相鄰編碼單元的編碼信息對(duì)當(dāng)前編碼單元進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼。二、編碼端抗誤碼性能的提高需要在視頻編碼過(guò)程中保留空間域冗余和/或時(shí)間域冗余信息，以在誤碼影響下，解碼器仍可通過(guò)上述冗余信息恢復(fù)受誤碼影響而無(wú)法正確解碼的圖像內(nèi)容。另一個(gè)方面，抗誤碼性能的提高可通過(guò)編碼過(guò)程中限制空間域和/或時(shí)間域相鄰編碼單元的已有編碼信息用作當(dāng)前編碼單元編碼過(guò)程的預(yù)測(cè)參考，降低當(dāng)前編碼單元受誤碼擴(kuò)散影響的程度。三、編碼器在編碼過(guò)程中，需要綜合編碼效率和抗誤碼性能兩個(gè)方面對(duì)信宿端接收視頻解碼恢復(fù)質(zhì)量的影響，在“去冗余以提高編碼效率”和“留冗余以提高抗誤碼性能”之間取得合理的平衡點(diǎn)，即編碼效率與抗誤碼性能之間的折衷。由此，本發(fā)明提供的一種圖像層和分片層的編碼方法，如圖1a所示，主要包括:步驟101，編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的CLF和/或CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片。編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，估計(jì)不同CLF和/或CIP控制方式下當(dāng)前圖像受誤碼影響程度，依此確定為相應(yīng)圖像序列、圖像或分片所選的CLF和/或CIP控制方式。其中，圖像受誤碼影響程度包括以下至少之一:圖像端到端失真、端到端失真的下降程度、當(dāng)前圖像出現(xiàn)誤碼條件下后續(xù)編碼圖像的端到端失真、因當(dāng)前圖像受誤碼影響而使得后續(xù)編碼圖像端到端失真增加量；相應(yīng)的，確定CLF和/或CIP控制方式的方法為:端到端率失真優(yōu)化判決方法。
所述網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)包括以下至少之一:端到端時(shí)延、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膩G包率、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼率等等。所述視頻內(nèi)容特性包括以下至少之一:紋理復(fù)雜度、運(yùn)動(dòng)劇烈程度、圖像活動(dòng)度、圖像前景和背景區(qū)域等等。步驟102，編碼器根據(jù)所選的CLF和/或CIP控制方式，在相應(yīng)圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。其中，圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集(PPS)、適配參數(shù)集(APS);分片層參數(shù)集包括 APS。作為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，可以在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位；或者，在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位。本發(fā)明提供的一種圖像層和分片層的解碼方法，如圖1b所示，主要包括:步驟103，解碼器解析分片層頭信息碼流、以及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，獲得CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。其中，圖像層參數(shù)集包括PPS、APS ;分片層參數(shù)集包括APS。步驟104，解碼器根據(jù)所獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼。所述采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼，包括:按照CLF控制方式設(shè)置圖像和分片解碼過(guò)程中環(huán)路濾波輸入像素點(diǎn)的可用性；按照CIP控制方式設(shè)置幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程中參考像素點(diǎn)的可用性。對(duì)應(yīng)上述的編碼方式，如果是在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位，那么通過(guò)解析PPS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位；如果是在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位，那么通過(guò)解析PPS獲得CLF控制標(biāo)志位，解析APS獲得CIP控制標(biāo)志位；如果是在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位，那么通過(guò)解析PPS獲得CIP控制標(biāo)志位，解析APS獲得CLF控制標(biāo)志位；如果是在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位，那么通過(guò)解析APS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的圖像層和分片層的編解碼方法進(jìn)一步詳細(xì)闡述。本發(fā)明實(shí)施例所述的編碼器實(shí)現(xiàn)方法可針對(duì)單幅圖像使用，也可針對(duì)某個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)的連續(xù)多幅圖像使用(包括針對(duì)整個(gè)圖像序列使用)。在后者應(yīng)用情況下，編碼器可使用本實(shí)施例中所述對(duì)誤碼影響的評(píng)估方法獲得該時(shí)間區(qū)間內(nèi)連續(xù)多幅圖像在受到誤碼影響下的解碼恢復(fù)圖像質(zhì)量以及對(duì)該時(shí)間區(qū)間后圖像的編碼質(zhì)量，進(jìn)而為該時(shí)間區(qū)間內(nèi)的圖像確定整體的CIP、CLF控制方法。實(shí)施例一:本發(fā)明的實(shí)施例一所使用的SPS碼流組織方式如下表I所示:
權(quán)利要求
1.一種圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，該方法包括: 編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的受限環(huán)路濾波模式CLF和/或受限幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片； 所述編碼器根據(jù)所選的CLF和/或CIP控制方式，在相應(yīng)圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于， 所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS ;所述分片層參數(shù)集包括APS。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，所述在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，包括: 在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位； 或者，在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位； 或者，在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位； 或者，在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)包括以下至少之一:端到端時(shí)延、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膩G包率、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，所述視頻內(nèi)容特性包括以下至少之一:紋理復(fù)雜度、運(yùn)動(dòng)劇烈程度、圖像活動(dòng)度、圖像前景和背景區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 所述編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，估計(jì)不同CLF和/或CIP控制方式下當(dāng)前圖像受誤碼影響程度，依此確定為相應(yīng)圖像序列、圖像或分片所選的CLF和/或CIP控制方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述圖像層和分片層的編碼方法，其特征在于，所述圖像受誤碼影響程度包括以下至少之一:圖像端到端失真、端到端失真的下降程度、當(dāng)前圖像出現(xiàn)誤碼條件下后續(xù)編碼圖像的端到端失真、因當(dāng)前圖像受誤碼影響而使得后續(xù)編碼圖像端到端失真增加量； 相應(yīng)的，確定CLF和/或CIP控制方式的方法為:端到端率失真優(yōu)化判決方法。
8.一種圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，包括: 控制方式選擇模塊，用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的受限環(huán)路濾波模式CLF和/或受限幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式CIP控制方式:一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片； 標(biāo)志位編碼模塊，用于根據(jù)所選的CLF和/或CIP控制方式，在相應(yīng)圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS ;所述分片層參數(shù)集包括APS。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，包括: 在PPS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位；或者，在PPS中編碼CLF控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CIP控制標(biāo)志位； 或者，在PPS中編碼CIP控制標(biāo)志位，在A(yíng)PS中編碼CLF控制標(biāo)志位； 或者，在A(yíng)PS中編碼CLF和CIP控制標(biāo)志位。
11.根據(jù)權(quán)利要求8、9或10所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)包括以下至少之一:端到端時(shí)延、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膩G包率、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)恼`碼率。
12.根據(jù)權(quán)利要求8、9或10所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述視頻內(nèi)容特性包括以下至少之一:紋理復(fù)雜度、運(yùn)動(dòng)劇烈程度、圖像活動(dòng)度、圖像前景和背景區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求8、9或10所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述控制方式選擇模塊進(jìn)一步用于，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，估計(jì)不同CLF和/或CIP控制方式下當(dāng)前圖像受誤碼影響程度，依此確定為相應(yīng)圖像序列、圖像或分片所選的CLF和/或CIP控制方式。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述圖像層和分片層的編碼器，其特征在于，所述圖像受誤碼影響程度包括以下至少 之一:圖像端到端失真、端到端失真的下降程度、當(dāng)前圖像出現(xiàn)誤碼條件下后續(xù)編碼圖像的端到端失真、因當(dāng)前圖像受誤碼影響而使得后續(xù)編碼圖像端到端失真增加量； 相應(yīng)的，確定CLF和/或CIP控制方式的方法為:端到端率失真優(yōu)化判決方法。
15.一種圖像層和分片層的解碼方法，其特征在于，該方法包括: 解碼器解析分片層頭信息碼流、以及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，獲得CLF和/或CIP控制標(biāo)志位； 所述解碼器根據(jù)所獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述圖像層和分片層的解碼方法，其特征在于， 所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS;所述分片層參數(shù)集包括APS。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述圖像層和分片層的解碼方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 解析所述PPS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位； 或者，解析所述PPS獲得CLF控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CIP控制標(biāo)志位； 或者，解析所述PPS獲得CIP控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CLF控制標(biāo)志位； 或者，解析所述APS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位。
18.根據(jù)權(quán)利要求15、16或17所述圖像層和分片層的解碼方法，其特征在于，所述采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼，包括: 按照所述CLF控制方式設(shè)置圖像和分片解碼過(guò)程中環(huán)路濾波輸入像素點(diǎn)的可用性；按照所述CIP控制方式設(shè)置幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程中參考像素點(diǎn)的可用性。
19.一種圖像層和分片層的解碼器，其特征在于，包括: 標(biāo)志位獲取模塊，用于解析分片層頭信息碼流、以及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，獲得CLF和/或CIP控制標(biāo)志位； 解碼模塊，用于根據(jù)所獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)的CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片進(jìn)行解碼。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述圖像層和分片層的解碼器，其特征在于，所述圖像層參數(shù)集包括圖像參數(shù)集PPS、適配參數(shù)集APS;所述分片層參數(shù)集包括APS。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述圖像層和分片層的解碼器，其特征在于，所述標(biāo)志位獲取模塊進(jìn)一步用于， 解析所述PPS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位； 或者，解析所述PPS獲得CLF控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CIP控制標(biāo)志位； 或者，解析所述PPS獲得CIP控制標(biāo)志位，解析所述APS獲得CLF控制標(biāo)志位； 或者，解析所述APS獲得CLF和CIP控制標(biāo)志位。
22.根據(jù)權(quán)利要求19、20或21所述圖像層和分片層的解碼器，其特征在于，所述解碼模塊進(jìn)一步用于，按照所述CLF控制方式設(shè)置圖像和分片解碼過(guò)程中環(huán)路濾波輸入像素點(diǎn)的可用性；按照所述CIP控制方式設(shè)置幀內(nèi)預(yù)測(cè)過(guò)程中參考像素點(diǎn)的可用性。
23.一種電子設(shè)備，其特征在于，所 述電子設(shè)備包括權(quán)利要求8至14任一項(xiàng)所述的編碼器和權(quán)利要求19至22任一項(xiàng)所述的解碼器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種圖像層和分片層的編解碼方法、編解碼器和電子設(shè)備，方法包括編碼器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)和視頻內(nèi)容特性，為以下三種對(duì)象之一選擇不同的受限環(huán)路濾波模式(CLF)和/或受限幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式(CIP)控制方式一、不同圖像序列；二、同一圖像序列中不同時(shí)段內(nèi)的圖像；三、同一圖像中的不同分片；根據(jù)所選CLF和/或CIP控制方式，在圖像層參數(shù)集和分片層參數(shù)集中編碼CLF和/或CIP控制標(biāo)志位；解碼器解析分片層頭信息碼流、及圖像層參數(shù)集和/或分片層參數(shù)集，根據(jù)獲得的CLF和/或CIP控制標(biāo)志位，采用相應(yīng)CLF和/或CIP控制方式對(duì)圖像和分片解碼。通過(guò)本發(fā)明，能夠獲得編碼效率與抗誤碼性能之間較好的折衷。
文檔編號(hào)H04N21/845GK103200400SQ20121000419
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者李明, 吳平 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司