用于上下文自适应性二进制算术译码系数层级译码的通过量改进

摘要

本发明提议用于限制值格的数目的各种技术，所述值格是通过上下文自适应性二进制算术译码CABAC使用自适应性上下文模型来译码。明确地说，本发明提议限制值格的数目，所述值格将CABAC用于在视频译码过程中对变换系数的层级信息译码。

说明书

本申请案主张2012年1月17日申请的美国临时申请案第61/587,624号、2012年1 月20日申请的美国临时申请案第61/589,290号、2012年1月27日申请的美国临时申请 案第61/591,772号、2012年3月2日申请的美国临时申请案第61/606,347号和2012年 4月11日申请的美国临时申请案第61/622,785号的权利，所有所述申请案的全文特此以 引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及视频译码，且更明确地说，涉及用于译码变换系数的技术。

背景技术

数字视频能力可并入到广泛范围的装置中，所述装置包含数字电视、数字直播系统、 无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、数码相机、数字记录装 置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏机、蜂窝式或卫星无线电电话、视频电 传会议装置和类似者。数字视频装置实施例如以下各者的视频压缩技术以更高效地发 射、接收并存储数字视频信息：描述于由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T  H.264/MPEG-4第10部分(先进视频译码(AVC))定义的标准、目前在开发中的高效率视 频译码(HEVC)标准和这些标准的扩展中的视频压缩技术。

视频压缩技术包含空间预测和/或时间预测以减小或去除视频序列中固有的冗余。对 于基于块的视频译码来说，可将视频帧或切片分割为多个块。视频帧替代地可被称作图 片。可进一步分割每一块。帧内译码(I)帧或切片中的块是使用关于同一帧或切片中的相 邻块中的参考样本的空间预测来编码。帧间译码(P或B)帧或切片中的块可使用关于同 一帧或切片中的相邻块中的参考样本的空间预测或关于其它参考帧中的参考样本的时 间预测。空间预测或时间预测导致译码用于块的预测性块。残余数据表示待译码的原始 块(即，经译码块)与预测性块之间的像素差。

根据指向形成预测性块的参考样本的块的运动向量和指示经译码块与预测性块之 间的差异的残余数据来编码帧间译码块。根据帧内译码模式和残余数据来编码帧内译码 块。为了进行进一步压缩，可将残余数据自像素域变换到变换域，从而引起残余变换系 数，可接着量化残余变换系数。可按特定次序扫描最初布置成二维阵列的经量化的变换 系数以产生变换系数的一维向量以用于熵译码。

发明内容

大体上，本发明描述用于对视频数据译码的技术。明确地说，本发明描述用于在视 频译码过程中对与变换系数相关的信息译码的技术。

本发明提议用于与被旁路译码的值格(bin)的数目相比，限制通过上下文自适应性二 进制算术译码(CABAC)使用自适应性上下文模型来译码以便用信号发送变换系数的值 格的数目的各种技术。明确地说，本发明揭示用于限制值格的数目的技术，所述值格将 CABAC用于在视频译码过程中对变换系数的层级信息译码。

在本发明的一个实例中，一种在视频译码过程中译码变换系数的方法包括：对于变 换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系 数是否具有大于零的绝对值；对于变换系数的厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于 零的绝对值的变换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大 于一的绝对值；以及对于厚块中的由大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变 换系数译码大于二旗标，其中大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

在本发明的另一实例中，一种在视频译码过程中译码变换系数的方法包括：对于变 换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中有效值图旗标指示特定变换系数是 否具有大于零的绝对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值 的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有 大于一的绝对值；以及对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变 换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对 值。

在本发明的另一实例中，一种在视频译码过程中译码变换系数的方法包括：对于变 换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系 数是否具有大于零的绝对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝 对值的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否 具有大于一的绝对值；以及对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值 的前N个变换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示特定变换系数是否具有大 于二的绝对值。

本发明也描述可经配置以执行本文中所描述的用于用信号发送变换系数的技术的 视频编码器、视频解码器、设备和存储指令的计算机可读媒体。

一或多个实例的细节阐述于随附图式和以下描述中。其它特征、目标和优点将自所 述描述和所述图式且自权利要求书显而易见。

附图说明

图1为说明实例视频编码和解码系统的框图。

图2为展示用于变换系数译码的实例反向扫描次序的概念图式。

图3为展示基于子块的实例对角线扫描的概念图式。

图4为展示对变换系数的4×4厚块的实例反向对角线扫描的概念图式。

图5为说明基于子块位置的基于上下文的译码阈值的概念图。

图6为说明基于子块位置和末位有效系数的位置的基于上下文的译码阈值的概念 图。

图7为说明基于子块位置和末位有效系数的位置的基于上下文的译码阈值的概念 图。

图8为展示8×8块到4个4×4子块的实例划分和上下文邻域的概念图。

图9为说明实例视频编码器的框图。

图10为说明实例视频解码器的框图。

图11为展示根据本发明的技术的实例方法的流程图。

图12为展示根据本发明的技术的另一实例方法的流程图。

图13为展示根据本发明的技术的另一实例方法的流程图。

具体实施方式

一般来说，本发明描述用于译码视频数据的技术。明确地说，本发明描述用于在视 频编码和/或解码过程中译码变换系数的技术。

通常以两种方式中的一者对变换系数的层级信息(例如，绝对值和正负号)熵译码。 层级信息的一些值格是通过自适应性上下文模型(例如，通过上下文自适应性二进制算术 译码(CABAC))来译码。层级信息的其它值格是通过固定的相等概率模型经由旁路模式 来译码(例如，通过指数哥伦布(Golomb)译码器或哥伦布-莱斯(Golomb-Rice)译码器)。已 观测到，自适应性基于上下文的值格译码虽然促进了频宽效率，但为熵译码的主要瓶颈 之一。

鉴于此缺点，本发明呈现用于改进CABAC通过量的技术。明确地说，在一些实例 中，本发明提议用于通过减小自适应性上下文译码的值格的数目并增加旁路译码的值格 的数目来改进CABAC通过量的技术。

图1为说明可经配置以利用根据本发明的实例的用于译码变换系数的技术的实例视 频编码和解码系统10的框图。如图1中所展示，系统10包含源装置12，所述源装置 12经由通信信道16将经编码的视频发射到目的地装置14。经编码的视频数据也可存储 于存储媒体34或文件服务器36上，且可由目的地装置14按需进行存取。当存储到存 储媒体或文件服务器时，视频编码器20可将经译码视频数据提供到另一装置(例如，网 络接口、压缩光盘(CD)、蓝光或数字视频光盘(DVD)烧录机或压印设施装置，或其它装 置)，从而将经译码视频数据存储到存储媒体。同样地，与视频解码器30分离的装置(例 如，网络接口、CD或DVD读取器，或类似者)可自存储媒体检索经译码视频数据且将 所检索数据提供到视频解码器30。

源装置12和目的地装置14可包括广泛多种装置中的任一者，所述装置包含桌上型 计算机、笔记型(即，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、例如所谓的智能型手机的 电话手机、电视、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏机或类似者。在许多状 况下，这些装置可经配备以用于进行无线通信。因此，通信信道16可包括适用于发射 经编码视频数据的无线信道、有线信道或无线信道与有线信道的组合。类似地，文件服 务器36可由目的地装置14经由包含因特网连接的任何标准数据连接来存取。此数据连 接可包含适用于存取存储于文件服务器上的经编码视频数据的无线信道(例如，Wi-Fi连 接)、有线连接(例如，DSL、缆线调制解调器，等等)，或两者的结合。

根据本发明的实例，用于译码变换系数的技术可应用于视频译码以支持多种多媒体 应用中的任一者，例如，空中电视广播、有线电视传输、卫星电视传输、(例如)经由因 特网的流式传输视频传输、数字视频的编码以供存储于数据存储媒体上、存储于数据存 储媒体上的数字视频的解码，或其它应用。在一些实例中，系统10可经配置以支持单 向或双向视频传输以支持例如视频流、视频重放、视频广播和/或视频电话的应用。

在图1的实例中，源装置12包含视频源18、视频编码器20、调制器/解调器22和 发射器24。在源装置12中，视频源18可包含例如视频俘获装置(例如，摄影机)、含有 先前俘获的视频的视频存档、自视频内容提供者接收视频的视频馈入接口，和/或用于产 生计算机图形数据作为源视频的计算机图形系统的源，或这些源的组合。作为一个实例， 如果视频源18为摄影机，那么源装置12与目的地装置14可形成可设在(例如)智能型手 机或平板计算机内的所谓的相机电话或视频电话。然而，本发明中所描述的技术可适用 于一般来说的视频译码，且可应用于无线和/或有线应用，或经编码视频数据存储于本地 碟片上的应用。

可由视频编码器20编码经俘获、经预俘获或计算机产生的视频。经编码的视频信 息可由调制解调器22根据例如有线或无线通信协议的通信标准进行调制，且经由发射 器24发射到目的地装置14。调制解调器22可包含各种混频器、滤波器、放大器，或经 设计用于信号调制的其它组件。发射器24可包含经设计用于传输数据的电路，包含放 大器、滤波器和(在无线通信的状况下)一或多个天线。

由视频编码器20编码的经俘获、经预俘获或计算机产生的视频也可存储于存储媒 体34或文件服务器36上以供稍后消费。存储媒体34可包含蓝光光盘、DVD、CD-ROM、 快闪存储器，或用于存储经编码视频的任何其它合适数字存储媒体。存储于存储媒体34 上的经编码视频可接着由目的地装置14存取以用于解码和重放。尽管图1中未展示， 但在一些实例中，存储媒体34和/或文件服务器36可存储发射器24的输出。

文件服务器36可为能够存储经编码视频且将所述经编码视频发射到目的地装置14 的任何类型的服务器。实例文件服务器包含网站服务器(例如，用于网站)、FTP服务器、 网络附接存储(NAS)装置、本地磁/光盘机，或能够存储经编码视频数据并将经编码视频 数据发射到目的地装置的任何其它类型的装置。经编码视频数据自文件服务器36的发 射可为流式传输、下载传输或两者的组合。文件服务器36可由目的地装置14经由包含 因特网连接的任何标准数据连接来存取。此标准数据连接可包含无线信道(例如，Wi-Fi 连接)、有线连接(例如，DSL、缆线调制解调器、以太网、USB等)，或适用于存取存储 于文件服务器上的经编码视频数据的无线信道与有线连接的组合。

在图1的实例中，目的地装置14包含接收器26、调制解调器28、视频解码器30 和显示装置32。目的地装置14的接收器26经由信道16接收信息，且调制解调器28对 信息解调制以产生用于视频解码器30的经解调制的位流。经由信道16传达的信息可包 含由视频编码器20产生的多种语法信息以供视频解码器30在解码视频数据时使用。此 语法也可与存储于存储媒体34或文件服务器36上的经编码视频数据包含在一起。视频 编码器20和视频解码器30中的每一者可形成能够编码或解码视频数据的相应编码器- 解码器(CODEC)的部分。

显示装置32可与目的地装置14集成或在目的地装置14外部。在一些实例中，目 的地装置14可包含集成式显示装置，且也经配置以与外部显示装置接口连接。在其它 实例中，目的地装置14可为显示装置。一般来说，显示装置32向用户显示经解码的视 频数据，且可包括多种显示装置中的任一者，例如，液晶显示器(LCD)、等离子显示器、 有机发光二极管(OLED)显示器或另一类型的显示装置。

在图1的实例中，通信信道16可包括任何无线或有线通信媒体，例如，射频(RF) 频谱或一或多个物理传输线，或无线媒体与有线媒体的任何组合。通信信道16可形成 基于封包的网络(例如，局域网、广域网或例如因特网的全球网络)的部分。通信信道16 大体上表示用于将视频数据自源装置12发射到目的地装置14的任何合适通信媒体或不 同通信媒体的集合，包含有线媒体或无线媒体的任何合适组合。通信信道16可包含路 由器、交换器、基地台或可用于促进自源装置12到目的地装置14的通信的任何其它装 备。

视频编码器20和视频解码器30可根据例如目前由ITU-T视频译码专家小组(VCEG) 和ISO/IEC动画专家小组(MPEG)的视频译码的联合合作团队(JCT-VC)开发的高效率视 频译码(HEVC)标准的视频压缩标准来进行操作。HEVC的最新工作草案(WD)描述于 ITU-T SG16WP3和ISO/IEC JTC1/SC29/WG11的视频译码的联合合作团队(JCT-VC)文 献JCTVC-I1003中的布罗斯(Bross)等人的“高效率视频译码(HEVC)文本规范草案9 (High efficiency video coding(HEVC)text specification draft9)”中，且所述工作草案在下 文被称作HEVC WD7，可自http://phenix.int-evry.fr/jct/doc end user/documents/9_Geneva/wg11/JCTVC-I1003-v6.zip得到。

替代地，视频编码器20和视频解码器30可根据例如ITU-T H.264标准或者被称作 MPEG4第10部分(先进视频译码(AVC))的其它专有或行业标准或这些标准的扩展而操 作。然而，本发明的技术不限于任何特定译码标准。其它实例包含MPEG-2和ITU-T H.263。

虽然图1中未展示，但在一些方面，视频编码器20和视频解码器30可各自与音频 编码器和解码器集成，且可包含适当MUX-DEMUX单元或其它硬件和软件以处置共同 数据流或分离数据流中的音频和视频两者的编码。如果适用，那么在一些实例中， MUX-DEMUX单元可遵照ITU H.223多路复用器协议，或例如用户数据报协议(UDP)的 其它协议。

视频编码器20和视频解码器30可各自实施为各种合适编码器电路中的任一者，例 如一或多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵 列(FPGA)、离散逻辑、软件、硬件、固件或其任何组合。当所述技术部分地以软件来实 施时，装置可将用于软件的指令存储于合适的非暂时性计算机可读媒体中，且在硬件中 使用一或多个处理器来执行所述指令以执行本发明的技术。视频编码器20和视频解码 器30中的每一者可包含于一或多个编码器或解码器中，其中任一者可集成为相应装置 中的组合式编码器/解码器(CODEC)的部分。

视频编码器20可实施本发明的用于在视频译码过程中译码变换系数的技术中的任 一者或全部。同样，视频解码器30可实施用于在视频译码过程中译码变换系数的这些 技术中的的任一者或全部。如本发明中所描述的视频译码器可指代视频编码器或视频解 码器。类似地，视频译码单元可指代视频编码器或视频解码器。同样，视频译码可指代 视频编码或视频解码。

在本发明的一个实例中，视频编码器20可经配置以对于变换系数的厚块中的每一 变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零 的绝对值；对于变换系数的厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的 变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝 对值；和对于所述厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换 系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝 对值。

同样，视频解码器30可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数解码有效值图 旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；对于变换系 数的厚块中的变换系数解码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具 有大于一的绝对值；和对于所述厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值 的前N个变换系数解码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具 有大于二的绝对值。

在本发明的另一实例中，视频编码器20可经配置以对于变换系数的厚块中的变换 系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝 对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系 数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值； 和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变换系数译码大于二 旗标，其中所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

同样，视频解码器30可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数解码有效值图 旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；对于厚块中 的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系数解码大于一旗 标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值；和对于厚块中的 由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变换系数解码大于二旗标，其中所述大 于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

在本发明的另一实例中，视频编码器20可经配置以对于变换系数的厚块中的变换 系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝 对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系 数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值； 和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码 大于二旗标，其中所述大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

同样，视频解码器30可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数解码有效值图 旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；对于厚块中 的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系数解码大于一旗 标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值；和对于厚块中的 由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数解码大于二旗标，其中 所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

数字视频装置实施视频压缩技术以更高效地编码并解码数字视频信息。视频压缩可 应用空间(帧内)预测和/或时间(帧间)预测技术以减小或去除视频序列中固有的冗余。

JCT-VC正致力于开发(例如)如在上文论述的HEVC WD7中描述的HEVC标准。 HEVC标准化努力是基于视频译码装置的被称作HEVC测试模型(HM)的演进模型。HM 假设视频译码装置相对于根据(例如)ITU-T H.264/AVC的现有装置的若干额外能力。例 如，尽管H.264提供九个帧内预测编码模式，但HM可提供多达三十三个帧内预测编码 模式。以下章节将更详细地论述HM的某些方面。

对于根据当前在开发中的HEVC标准的视频译码，可将视频帧分割成译码单元。译 码单元(CU)大体指充当基本单元的图像区，为了视频压缩可将各种译码工具应用到所述 基本单元。CU通常具有表示为Y的明度分量，和表示为U和V的两个色度分量。视视 频采样格式而定，U和V分量的大小(依据样本的数目)可与Y分量的大小相同或不同。

CU通常为正方形，且(例如)根据例如ITU-T H.264的其它视频译码标准可被视为类 似于所谓的宏块。将在本申请案中出于说明的目的描述根据正在开发的HEVC标准的目 前提议方面的一些方面的译码。然而，本发明中所描述的技术可用于其它视频译码过程， 例如根据H.264或其它标准或专有视频译码过程所定义的过程。

根据HM，CU可包含一或多个预测单元(PU)和/或一或多个变换单元(TU)。位流内 的语法数据可定义最大译码单元(LCU)，最大译码单元(LCU)为就像素的数目来说的最大 CU。大体上，除CU不具有大小区分之外，CU具有与H.264的宏块类似的用途。因此， 可将CU分裂成子CU。大体上，在本发明中对CU的引用可指图片的最大译码单元或 LCU的子CU。LCU可被分裂成数个子CU，且每一子CU可进一步被分裂成数个子CU。 用于位流的语法数据可定义可分裂LCU的最大次数，其被称作CU深度。因而，位流也 可定义最小译码单元(SCU)。本发明也使用术语“块”或“部分”来指代CU、PU或TU 中的任一者。大体上，“部分”可指代视频帧的任一子集。

LCU可与四元树数据结构相关联。大体上，四元树数据结构针对每一CU包含一个 节点，其中根节点对应于LCU。如果将CU分裂成四个子CU，那么对应于所述CU的 节点包含四个叶节点，所述四个叶节点中的每一者对应于所述子CU中的一者。所述四 元树数据结构的每一节点可提供针对所述对应CU的语法数据。例如，所述四元树中的 节点可包含分裂旗标，从而指示是否将对应于所述节点的CU分裂成子CU。用于CU的 语法元素可经递归地定义，且可视CU是否分裂成子CU而定。如果CU未经进一步分 裂，那么所述CU被称作叶CU。在本发明中，尽管不存在原始叶CU的显式分裂，但叶 CU的四个子CU也将被称作叶CU。例如，如果大小为16×16的CU未经进一步分裂， 那么尽管16×16CU从未分裂，但四个8×8子CU也将被称作叶CU。

叶CU可包含一或多个预测单元(PU)。大体上，PU表示对应CU的全部或一部分， 且可包含用于检索所述PU的参考样本的数据。例如，当PU经帧间模式编码时，PU可 包含定义PU的运动向量的数据。定义运动向量的数据可描述(例如)运动向量的水平分 量、运动向量的垂直分量、运动向量的分辨率(例如，四分之一像素精确度或八分之一像 素精确度)、运动向量指向的参考帧，和/或运动向量的参考列表(例如，列表0或列表1)。 叶CU的定义PU的数据也可描述(例如)CU到一或多个PU的分割。分割模式可视CU 未经译码、经帧内预测模式编码或是经帧间预测模式编码而不同。对于帧内译码，可与 下文所描述的叶变换单元相同地对待PU。

新兴HEVC标准允许根据变换单元(TU)的变换，所述TU对于不同CU可不同。通 常基于针对经分割LCU所定义的给定CU内的PU的大小而对TU设定大小，尽管可能 并非一直为此状况。TU通常具有与PU相同的大小，或小于PU。在一些实例中，可使 用称为“残余四元树”(RQT)的四元树结构而将对应于CU的残余样本再分为更小单元。 RQT的叶节点可被称作变换单元(TU)。可变换与TU相关联的像素差值以产生可量化的 变换系数。

大体上，PU指代与预测过程相关的数据。例如，当PU经帧内模式编码时，PU可 包含描述PU的帧内预测模式的数据。作为另一实例，当PU经帧间模式编码时，PU可 包含定义PU的运动向量的数据。

大体上，TU用于变换过程和量化过程。具有一或多个PU的给定CU也可包含一或 多个变换单元(TU)。在预测之后，视频编码器20可根据PU基于由译码节点识别的视频 块计算残余值。译码节点接着经更新以参考残余值而非原始视频块。残余值包括像素差 值，可使用在TU中指定的变换和其它变换信息而将所述像素差值变换成变换系数，量 化，且扫描以产生串列化变换系数以供熵译码。译码节点可再次经更新以参考这些串列 化变换系数。本发明通常使用术语“视频块”来指代CU的译码节点。在一些特定状况 下，本发明也可使用术语“视频块”来指代树型块(即，LCU)或CU，其包含译码节点和 PU和TU。

视频序列通常包含一系列视频帧或图片。图片群组(GOP)通常包括一系列的一或多 个视频图片。GOP可在GOP的标头、图片中的一或多者的标头中或在别处包含语法数 据，所述语法数据描述包含于GOP中的图片的数目。图片的每一切片可包含描述所述 相应切片的编码模式的切片语法数据。视频编码器20通常对个别视频切片内的视频块 进行操作，以便编码视频数据。视频块可对应于CU内的译码节点。视频块可具有固定 或变化的大小，且可根据指定译码标准而大小不同。

为了对块(例如，视频数据的预测单元)译码，首先导出块的预测子。可经由帧内(I) 预测(即，空间预测)或帧间(P或B)预测(即，时间预测)导出也称作预测性块的预测子。 因此，可使用关于同一帧(或切片)中的相邻参考块中的参考样本的空间预测来对一些预 测单元帧内译码(I)，且可关于其它先前译码帧(或切片)中的参考样本的块来对其它预测 单元单向帧间译码(P)或双向帧间译码(B)。在每一状况下，参考样本可用以形成用于待 译码的块的预测性块。

在识别出预测性块之后，便确定原始视频数据块中的像素与其预测性块中的像素之 间的差。此差可被称作预测残余数据，且指示待译码的块中的像素值与经选择以表示经 译码块的预测性块中的像素值之间的像素差。为了达成更好的压缩，可(例如)使用离散 余弦变换(DCT)、整数变换、卡忽南-拉维(Karhunen-Loeve)(K-L)变换或另一变换来变换 预测残余数据以产生变换系数。

变换块(例如，TU)中的残余数据可布置在驻留于空间像素域中的像素差值的二维 (2D)阵列中。变换将残余像素值转换为变换域(例如，频域)中的变换系数的二维阵列。

为了进一步压缩，变换系数可在熵译码之前经量化。熵译码器接着将例如以下各者 的熵译码应用于经量化的变换系数：上下文自适应性可变长度译码(CAVLC)、上下文自 适应性二进制算术译码(CABAC)、概率区间分割熵译码(PIPE)或类似者。在一些实例中， 视频编码器20可利用预定义扫描次序来扫描经量化的变换系数，以产生可经熵编码的 串列化向量。在其它实例中，视频编码器20可执行自适应性扫描。在对经量化的变换 系数进行扫描以形成一维向量之后，视频编码器20可熵译码一维向量，视频编码器20 也可熵编码与经编码视频数据相关联的语法元素以供视频解码器30在解码视频数据时 使用。

本发明为用于上下文自适应性二进制算术译码(CABAC)熵译码器或例如概率区间 分割熵译码(PIPE)或相关译码器的其它熵译码器的有关技术。算术译码为用于具有高译 码效率的许多压缩算法中的一种形式的熵译码，这是因为算术译码能够将符号映射到非 整数长度的码字。算术译码算法的实例为用于H.264/AVC中的基于上下文的二进制算术 译码(CABAC)。

大体上，使用CABAC对数据符号熵译码涉及以下步骤中的一或多者：

(1)二元化：如果待译码的符号不具有二进制值，那么可将所述符号映射到所谓“值 格”的序列。每一值格可具有值“0”或“1”。

(2)上下文指派：每一值格(处于常规模式)被指派给上下文。上下文模型确定如何基 于可用于给定值格的信息(例如，先前经编码的符号的值或值格编号)来计算所述值格的 上下文。

(3)值格编码：通过算术编码器来编码值格。为了编码值格，算术编码器需要将值格 的值的概率(即，值格的值等于“0”的概率和值格的值等于“1”的概率)作为输入。每 一上下文的(所估计)概率由称为“上下文状态”的整数值来表示。每一上下文具有状态， 且因此状态(即，所估计概率)对于指派到一个上下文的值格为相同的，且在上下文之间 为不同的。

(4)状态更新：基于值格的实际经译码值来更新所选择上下文的概率(状态)(例如， 如果值格值为“1”，那么使“1”的概率增加)。

应注意，概率区间分割熵译码(PIPE)使用类似于算术译码的原理的原理，且因此也 可利用本发明的技术。

H.264/AVC和HEVC中的CABAC使用状态，且每一状态隐含地与概率相关。存在 CABAC的直接使用符号(“0”或“1”)的概率的变型，即，概率(或概率的整数型式)为 所述状态。例如，CABAC的这些变型描述于以下两者中：下文中称作为“JCTVC-A114” 的“由法国电信、NTT、NTT DOCOMO、松下(Panasonic)和特艺(Technicolor)进行的视 频译码技术提案的描述(Description of video coding technology proposal by France  Telecom，NTT，NTT DOCOMO，Panasonic and Technicolor)”JCTVC-A114(第1次JCT-VC 会议，德国德累斯顿(Dresden)，2010年4月)，和下文中称作“JCTVC-F254”的A.艾辛 和E.艾什娜的“用于CABAC的多参数概率更新(Multi-parameter probability update for  CABAC)”JCTVC-F254(第6次JCT-VC会议，意大利都灵，2011年7月)。

为了对经量化变换系数的块熵译码，通常执行扫描过程，使得块中经量化变换系数 的二维(2D)阵列根据特定扫描次序重新布置成变换系数的有序的一维(1D)阵列(即，向 量)。接着将熵译码应用到变换系数的向量。对变换单元中经量化的变换系数的扫描为熵 译码器串列化了变换系数的2D阵列。可产生有效值图以指示有效(即，非零)系数的位 置。可应用扫描以扫描有效(即，非零)系数的层级，和/或对有效系数的正负号译码。

在新兴HEVC标准中，首先针对TU译码有效变换的位置信息(例如，有效值图)以 指示最后一个非零系数在扫描次序中的位置。以反向扫描次序对于每一系数译码有效值 图和层级信息(系数的绝对值和正负号)。

当前，在HEVC中存在4种不同的扫描：对角线扫描、水平扫描、垂直扫描和基于 子块的对角线扫描。图2展示用于变换系数的块的反向扫描次序的实例。应注意，反向 对角线模式35、反向之字形模式29、反向垂直模式31和反向水平模式33中的每一者 自变换块的右下角中的较高频率系数前进到变换块的左上角中的较低频率系数。

将对角线扫描、水平扫描和垂直扫描应用于4×4和8×8TU。将基于子块的对角线 扫描用于当前HEVC测试模型中的16×16和32×32TU中。在一些实例中，基于子块的 对角线扫描也可应用到8×8TU。在基于子块的扫描中，逐一扫描较大TU内的4×4子块。 在其它实例中，根据所使用的扫描次序，“子块”可由若干连序扫描的系数组成。例如， “子块”可由沿着对角线扫描次序的16个连序扫描的系数组成。

图3描绘对8×8TU的基于子块的扫描的实例。8×8TU38由四个4×4子块(36A、36B、 36C、36D)组成。如图3中所展示，在扫描子块36B中的变换系数之前扫描子块36A中 的变换系数。扫描接着自子块36B前进到子块36C，且最终到子块36D。图3描绘每一 子块中之前向对角线扫描次序；然而，可使用任何扫描次序(例如，水平、垂直、之字形 等)。在其它实例中，在每一子块内使用例如图2中所展示的反向扫描次序的反向扫描次 序。

在新兴HEVC标准中，可将系数分组成厚块。针对每一厚块译码变换系数的有效值 图和层级信息(绝对值和正负号)。在一个实例中，对于4×4TU和8×8TU来说，厚块由 沿着扫描次序(例如，前向或反向对角线、水平或垂直扫描次序)的16个连序系数组成。 对于16×16和32×32TU来说，将较大TU内的变换系数的4×4子块作为厚块对待。以 下符号经译码并用信号发送以表示厚块内的系数层级信息。在一个实例中，以反向扫描 次序来对所有符号编码。

significant_coeff_flag(缩写sigMapFlag)：此旗标指示厚块中每一系数的有效值。具 有为一或大于一的绝对值的系数被视为有效的。作为一个实例，为0的sigMapFlag值 指示系数并非有效，而为1的值指示系数为有效的。此旗标可通常被称作有效值旗标。

coeff_abs_level_greater1_flag(缩写gr1Flag)：此旗标指示对于任何非零系数(即，具 有为1的sigMapFlag的系数)来说，系数的绝对值是否大于一。作为一个实例，为0的 gr1Flag值指示系数并不具有大于一的绝对值，而gr1Flag的值为1指示系数的确具有大 于一的绝对值。此旗标可通常被称作大于一旗标。

coeff_abs_level_greater2_flag(缩写gr2Flag)：此旗标指示对于具有大于一的绝对值 的任何系数(即，具有为1的gr1Flag的系数)来说，系数的绝对值是否大于二。作为一 个实例，为0的gr2Flag值指示系数并不具有大于二的绝对值，而gr2Flag的为1的值 指示系数的确具有大于二的绝对值。此旗标可通常被称作大于二旗标。

coeff_sign_flag(缩写signFlag)：此旗标指示任何非零系数(即，具有为1的 sigMapFlag的系数)的正负号信息。例如，此旗标的零值指示正号，而1指示负号。

coeff_abs_level_remaining(缩写levelRem)：此语法元素指示剩余系数的绝对层级值。 对于此旗标，对于具有大于二的绝对值的每一系数(即，具有为1的gr2Flag的系数)， 译码系数的绝对值减去三(abs(level)-3)。

图4展示4×4块100中的经量化系数的实例。块100可为4×4TU，或可为8×8、16×16 或32×32TU中的4×4子块(厚块)。以反向扫描次序扫描的展示于图4中的系数的经编码 符号概述于表1中。在表1中，scan_pos指系数沿着展示于图4中的反向对角线扫描的 位置。scan_pos15为经扫描的第一系数，且位于块100的左下角处。scan_pos15处的经 量化系数具有为0的绝对值。scan_pos0为经扫描的最后一个系数，且位于块100的右 上角处。scan_pos0处的经量化系数具有为10的绝对值。在4×4TU或较大TU中的最 后一个4×4子块的状况下，前四个sigMapFlag不需要进行译码，这是由于最后一个非 零系数的位置为已知的。即，sigMapFlag的译码可于最后一个非零系数(在此实例中， scan_pos11处的系数)处开始。

表1.4×4TU或4×4厚块的系数的经译码符号

在这些符号中，sigMapFlag、gr1Flag和gr2Flag的值格是以自适应性上下文模型来 编码。signFlag和levelRem的二元化值格是用固定的相等概率模型(例如，指数哥伦布码) 经由旁路模式来编码。在当前HEVC设计中，对于具有大于零的幅度的系数，用自适应 性上下文模型来编码三个旗标值格。已观测到，基于上下文的值格译码为熵译码的主要 瓶颈之一。

鉴于此缺点，本发明呈现用于改进CABAC通过量的技术。明确地说，本发明提议 用于通过减小经上下文译码的值格的数目并增加经旁路译码的值格的数目来改进 CABAC通过量的技术。

在新兴HEVC标准中，以反向扫描次序来译码系数层级信息。此情形通常意味着首 先扫描较高频率变换系数(较接近块的右下角的系数)。在此设计中，反向扫描次序中的 初始系数倾向于具有小的绝对值。如果这些系数为有效的，那么其倾向于具有绝对值为 1或2的较高可能性。对于那些系数，使用显式符号gr1Flag和gr2Flag可减小用以表示 系数层级的二元化的值格的长度，且可通过算术译码引擎用根据先前经译码内容的所指 派上下文来高效地编码gr1Flag和gr2Flag。

然而，在按反向扫描次序的剩余系数的状况下，使用符号gr1Flag和gr2Flag可能 并不改进压缩性能，这是由于所述系数倾向于具有较大绝对层级值。使用gr1Flag和 gr2Flag可甚至使译码效率降级。

本发明的一目标是通过将显式gr1Flag和gr2Flag自适应性地切换成levelRem语法 来减少经上下文译码的值格的数目，所述levelRem语法是通过固定的概率模型使用旁路 模式来译码。旁路模式由与CABAC引擎以不同方式操作的旁路译码引擎处置。旁路译 码引擎可使用(例如)哥伦布或指数哥伦布码。levelRem语法通常通过用哥伦布码使 levelRem值(例如，高于2的剩余层级)二元化且用相等概率模型以旁路模式来编码二元 化的值来译码。总之，本发明提议用于仅对于厚块或TU的系数子集编码显式 sigMapFlag、gr1Flag和/或gr2Flag的各种实例技术。

在一个实例中，本发明提议限制厚块中显式地以gr2Flag编码的系数的数目。在 HEVC的一些提案中，厚块中显式地以gr2Flag编码的系数的数目可为多达16个系数(例 如，在所有系数的绝对值皆大于一的状况下，厚块的所有系数)。本发明提议仅对于厚块 中沿着扫描次序的前N个具有大于一的绝对值的系数(即，具有为1的gr1Flag的系数) 编码显式gr2Flag。值N可为可由视频编码器选择的，且可设定为自0到16的任何值。 在另一实例中，N经选择为小于16的任何值，(例如)使得并非16个系数的集合中的所 有系数皆以gr2Flag语法元素来译码。N等于零意味着根本未译码符号gr2Flag。

作为一个实例，本发明提议将固定N值应用于所有厚块。在一个特定实例中，将N 设定为1。因而，仅对于执行gr2Flag译码的第一系数(即，对于具有大于1的绝对值的 第一系数(gr1Flag为1))译码gr2Flag。如果gr1Flag已经译码以指示变换系数不大于1， 那么不需要译码gr2Flag。在此状况下，变换系数现已知为不大于2，因此译码gr2Flag 为不必要的。使用1作为N的值提供了译码效率与基于上下文的值格的数目之间的折衷。 2或4的N值也可为适当的，尽管可选择N的任何值。

表2展示当N等于1时图4中的实例厚块的待译码的符号。与表1中经译码符号相 比较，跳过以X标记的位置中的五个gr2Flag(scan_pos6、5、2、1、0)。对应地，相较 于展示于表1中的那些值，扫描位置6、5、2、1和0处的系数的levelRem经改变。对 于这些位置，levelRem值格的值是以(abs(level)-2)而非(abs(level)-3)来计算。

表2.当N等于1时厚块的经译码符号

当如上文所描述将显式gr2Flag的数目限制为N时，厚块中系数层级的经译码符号 可被概述如下：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于具有值为1的sigMapFlag的系数来说，系数的绝对值是否大于 一。

gr2Flag：指示对于具有值为1的gr1Flag的前N个系数来说，系数的绝对值是否大 于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；将值(abs(level)-3)用于具有值为1的gr2Flag 的系数；对于显式gr2Flag未经译码(在表2中以X指示)且gr1Flag值为1的系数，用 信号发送值(abs(level)-2)。

根据上文所描述的技术，视频编码器20和/或视频解码器30可经配置以对于变换系 数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中有效值图旗标指示特定变换系数是否具 有大于零的绝对值；对于变换系数的厚块中的变换系数译码大于一旗标，其中所述大于 一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值；对于所述厚块中的由所述大于一旗 标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标 指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝对值；和对于厚块中的变换系数译码层级剩 余值。对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数，剩余系数值表示对应系 数的绝对值减去三，且对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译 码的变换系数，剩余系数值表示对应系数的绝对值减去二。

在另一实例中，本发明提议限制厚块中显式地以gr1Flag编码的系数的数目。在针 对HEVC的一些提案中，在所有系数为有效的状况下，厚块中经译码的gr1Flag语法元 素的数目可达到16。作为一个实例，本发明提议仅对于厚块中沿着反向扫描次序的前 M1个非零系数编码显式gr1Flag。M1可经选择为自0到16的任何值。在另一实例中， M1经选择为小于16的任何值，(例如)使得16个系数的集合中的并非所有系数皆以 gr1Flag语法元素译码。M1等于零意味着根本未编码符号gr1Flag。

在一个实例中，本发明提议将固定M1值应用于所有厚块。在一个特定实例中，将 M1设定为8。因而，仅对于执行gr1Flag译码之前八个系数(即，对于具有大于0的绝 对值之前八个系数(sigMapFlag为1))译码gr1Flag。使用8作为M1的值提供了译码效率 与基于上下文的值格的数目之间的折衷。对于厚块中的系数，2或4也可为适当的M1 值。表3展示当M1等于4时图4中的实例厚块的待译码的符号。表4展示当M1等于8 时图4中的实例厚块的待译码的符号。与表1中的符号相比较，当M1等于4时，跳过 标记为X的位置中的五个gr1Flag和四个gr2Flag。与表1中的符号相比较，当M1等 于8时，跳过标记为X的位置中的一个gr1Flag和一个gr2Flag。对于表3和表4中的 以X标记的位置，以(abs(level)-1)而非(abs(level)-3)来计算levelRem值格的值。

表3.当M1等于4时厚块的经译码符号

表4.当M1等于8时厚块的经译码符号

当将gr1Flag的最大数目限制为M1时，厚块中的系数层级的经译码符号可被概述 如下：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于前M1个非零系数(值为1的sigMapFlag)来说，系数的绝对值是 否大于1。

gr2Flag：指示对于具有值为1的gr1Flag的系数来说，系数的绝对值是否大于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；将值(abs(level)-3)用于gr2Flag具有为1的 值的系数；将值(abs(level)-1)用于显式gr1Flag未经译码的非零系数。

根据上文所描述的技术，视频编码器20和/或视频解码器30可经配置以对于变换系 数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是 否具有大于零的绝对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值 的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有 大于一的绝对值；和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变换 系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于二的绝 对值。视频编码器20和/或视频解码器30可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码 层级剩余值。对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数，剩余系数值表示 对应系数的绝对值减去三，且对于厚块中具有经译码的有效值图旗标，但大于一旗标未 经译码的变换系数，剩余系数值表示对应系数的绝对值减去一。

限制经显式译码的gr1Flag和g2Flag的数目的上述方法可被组合。在此实例中，厚 块中的系数层级的经译码符号可被概述如下(原则上，N应与M1相同或小于M1)：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于前M1个非零系数(值为1的sigMapFlag)来说，系数的绝对值是 否大于1。

gr2Flag：指示对于具有值为1的gr1Flag的前N个系数来说，系数的绝对值是否大 于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；将值(abs(level)-3)用于gr2Flag具有为1的 值的系数；将值(abs(level)-2)用于显式gr2Flag未经译码且gr1Flag具有为1的值的系数； 将值(abs(level)-1)用于显式gr1Flag未经译码的非零系数。

以下表5展示当显式gr2Flag(N等于1)与显式gr1Flag(M1等于8)皆受限制时图4 中的实例厚块的待译码的符号。与表1中的符号相比较，当M1等于8且N等于1时， 跳过标记为X的位置中的一个gr1Flag和五个gr2Flag。

表5.当M1等于8且N等于1时厚块的经译码符号

根据上文所描述的技术，视频编码器20和/或视频解码器30可经配置以对于变换系 数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是 否具有大于零的绝对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值 的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有 大于一的绝对值；和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N 个变换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示所述特定变换系数是否具有大于 二的绝对值。在此实例中，视频编码器20和/或视频解码器30经配置以对于厚块中非零 的前M1个变换系数译码大于一旗标。

视频编码器20和/或视频解码器30可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层 级剩余值。对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数，层级剩余值表示对 应系数的绝对值减去三，对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标，但大于二旗标未 经译码的变换系数，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二，且对于厚块中非零但并 不具有经译码的大于一旗标的变换系数，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。

作为另一实例，本发明提议：当厚块中具有大于一的绝对值(例如，为1的经译码的 gr1Flag)的先前系数的数目累积到某一数目M2时，对于厚块中的剩余系数关闭显式 gr1Flag的编码。M2可设定为0到16的任何值。

在一个实例中，本发明提议将固定M2值应用于所有厚块。为1的M2值已展示了 提供译码效率与基于上下文的值格的数目之间的良好折衷。对于厚块中的系数，2或4 也为M2的实例值。表6展示当M2等于1时图4中的实例厚块的待译码的符号。与表1 中经译码符号相比较，标记为X的位置中的六个gr1Flag未被译码。对于这些位置，使 用levelRem译码。如在表1中一样，用(abs(level)-1)而非(abs(level)-3)计算levelRem。

表6.当M2等于1时厚块的经译码符号

当使用在反向扫描次序中具有为1的值的先前经编码的gr1Flag的数目累积到M2 时对于剩余系数关闭显式gr1Flag译码的方法时，厚块中的系数层级的经译码符号可被 概述如下：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于具有等于1的值的先前译码的gr1Flag的所累积量小于M2时的 非零系数来说，系数的绝对值是否大于一。

gr2Flag：指示对于具有译码为1的gr1Flag的系数来说，系数的绝对值是否大于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；对于gr2Flag译码为1的系数，译码值 (abs(level)-3)；对于显式gr1Flag未经译码的非零系数，译码值(abs(level)-1)。

如上文所描述，译码为gr1Flag的经译码值格的数目视厚块中先前译码的gr1Flag 的值而定。此情形可阻碍值格译码通过量，这是由于视频译码器必须追踪厚块中的先前 译码的gr1Flag。为了减轻此相依性的影响，视频译码器可经配置以将gr1Flag的群组一 起编码，且接着在编码了一个群组中的所有gr1Flag之后确定是否对于剩余系数关闭显 式gr1Flag的编码。gr1Flag的群组可由固定数目个gr1Flag组成。实例群组大小可为2、 3或4个gr1Flag。

可减轻此相依性的影响的另一实例涉及在具有大于一的幅度(即，为1的经译码 gr1Flag)的先前译码系数的数目累积到某量M2之后编码gr1Flag的额外群组。在对此额 外群组译码之后，关闭显式gr1Flag的译码(即，不译码gr1Flag，而是改为以旁路模式 译码levelRem值)。额外群组的实例大小可为1、2或3个系数。

此所提议的当厚块中的先前译码gr1Flag的数目累积到值M2时限制显式译码的 gr1Flag的数目的方法也可与将gr2Flag的最大数目限制为N的方法组合。厚块中的系 数层级的经译码符号可被概述如下(原则上，N应小于M2)：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于具有为1的值的先前译码的gr1Flag的所累积数目小于M2时的 系数来说，系数的绝对值是否大于一。

gr2Flag：指示对于具有译码为1的gr1Flag的前N个系数来说，系数的绝对值是否 大于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；对于gr2Flag译码为1的系数，译码值 (abs(level)-3)；对于显式gr2Flag未经译码且gr1Flag译码为1的系数，译码值 (abs(level)-2)；且对于显式gr1Flag未经译码的非零系数，译码值(abs(level)-1)。

在本发明的另一实例中，可组合上文所描述的所有技术以减小经显式译码的grFlag 和gr2Flag的数目。在所述组合方法中，厚块中的系数层级的经译码符号可被概述如下(原 则上，M1应大于M2)：

sigMapFlag：指示系数的绝对值是否大于零。

gr1Flag：指示对于前M1个非零系数(值为1的sigMapFlag)且当具有为1的值的先 前译码的gr1Flag的所累积数目小于M2时，系数的绝对值是否大于一。如果这些条件 中的任一者未得到满足，那么不译码gr1Flag。

gr2Flag：指示对于具有译码为1的gr1flag的前N个系数来说，系数的绝对值是否 大于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对值；对于gr2flag译码为1的系数，译码值 (abs(level)-3)；对于显式gr2flag未经译码且gr1flag译码为1的系数，译码值(abs(level)-2)； 且对于显式gr1flag未经译码的非零系数，译码值(abs(level)-1)。

本发明也提议限制厚块中的系数的经显式编码的sigMapFlag的数目。在HEVC的 较早提案中，在并非大TU中的最后厚块的状况下，厚块中的经译码的sigMapFlag的数 目可多达16个sigMapFlag。

在另一实例中，本发明提议在厚块中以反向扫描次序编码前K1个系数的显式 sigMapFlag。K1可由视频编码器选择而设定为0到16的任何值。在另一实例中，将K1 设定为小于16的任何值。K1等于零意味着根本未显式编码符号gr1Flag。

本发明提议将固定的K1值应用于所有厚块。K1的为8的值已展示了提供译码效率 与基于上下文的值格的数目之间的可接受折衷。12也为K1的适当值。表7展示当K1 等于8时图4中的实例厚块的待译码的符号。与表1中的符号相比较，跳过以X标记的 位置中的八个sigMapFlag、六个gr1Flag和五个gr2Flag。改为对于那些位置译码levelRem 符号。在此状况下，如在表1中一样，levelRem译码使用直接幅度值(绝对值)而非 (abs(level)-3)。

表7.当K1等于8时厚块的经译码符号

当将sigMapFlag的最大数目限制为K1时，厚块中系数层级的经译码符号可被概述 如下：

sigMapFlag：指示厚块中前K1个系数中的每一系数的有效值。

gr1Flag：指示对于具有为1的值的sigMapFlag的系数来说，系数的绝对值是否大 于1。

gr2Flag：指示对于具有译码为1的gr1flag的系数来说，系数的绝对值是否大于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；针对gr2flag译码为1的系数译码值 (abs(level)-3)；针对显式sigMapFlag未经译码的系数译码值(abs(level))。

限制经显式译码的sigMapFlag的数目的技术也可与上文所描述的用于减小经显式 译码的gr1Flag和gr2Flag的数目的所提议方法组合。在此实例中，levelRem和signFlag 的译码次序可经翻转。即，可在signFlag译码之前执行levelRem译码。

作为另一实例，本发明提议当先前译码的非零系数(即，为1的经译码sigMapFlag) 的数目累积到某量K2时，对于剩余系数关闭显式sigMapFlag的编码(即，不译码)。K2 可由视频编码器选择以设定为0到16的任何值。在另一实例中，K2可设定为小于16 的任何值。在一个实例中，本发明提议将固定K2值应用于所有厚块。为8的K2值已展 示了提供译码效率与基于上下文的值格的数目之间的可接受折衷。对于厚块中的系数， 4或12也为K2的适当值。

当先前经译码的非零系数的数目累积到某量K2时，厚块中sigMapFlag的显式译码 经关闭(即，不进行译码)的系数层级的经译码符号可被概述如下：

sigMapFlag：指示当具有等于1的值的先前译码的sigMapFlag的所累积量小于K2 时每一系数的有效值。

gr1Flag：指示对于sigMapFlag经译码为1的系数来说，系数的绝对值是否大于1。

gr2Flag：指示对于具有译码为1的gr1flag的系数来说，系数幅度的绝对值是否大 于二。

signFlag：指示具有为1的sigMapFlag的系数的正负号。

levelRem：指示剩余系数的绝对层级值；针对gr2flag译码为1的系数译码值 (abs(level)-3)；针对显式sigMapFlag未经译码的系数译码值(abs(level))。

此所提议技术可与上文所描述的用于减小经显式译码的gr1Flag和gr2Flag的数目 的其它技术相组合。在一个实例中，levelRem和signFlag的译码次序可经翻转。即，可 在signFlag译码之前执行levelRem译码。

上文所描述的所提议技术应用固定阈值(N、M1、M2、K1和K2)以限制经显式译码 的sigMapFlag、gr1flag和gr2flag的数目。作为另一实例，本发明也提议在经编码的视 频位流中以高级语法(例如，以序列参数集(SPS)、图片参数集(PPS)、自适应参数集(APS) 或切片标头(SliceHeader)语法)用信号发送阈值K1、K2、N、M1和M2。编码器可根据经 编码的视频内容的系数统计资料来选择那些阈值中的最佳值。解码器可接着在熵解码过 程中应用阈值。

设定档和层级指定对位流的约束，且因此指定对解码位流所需要的能力的限制。设 定档和层级也可用以指示个别解码器实施之间的互通性点。每一设定档指定应由遵照所 述设定档的所有解码器支持的算法特征和限制的子集。每一层级指定可由视频压缩标准 的语法元素采用的值的限制的集合。层级定义的同一集合供所有设定档使用，但个别实 施可针对每一所支持设定档支持不同层级。对于任何给定设定档，层级通常对应于解码 器处理负载和存储器能力。作为另一实例，上文所描述的高级语法中的不同阈值N、M1、 M2、K1和K2可应用于不同层级和设定档。例如，基础设定档可使用较低阈值，而主 要设定档可使用较高阈值。

作为另一实例，阈值K1、K2、N、M1和M2可根据正被译码的视频块的相关视频 译码特性而自适应性地作出改变。这些特性可包含量化参数、TU大小、TU深度、预测 模式、色彩分量类型、相邻厚块或块的系数统计资料等。

例如，可根据先前译码厚块中的系数统计资料来确定阈值N、M1、M2、K1和K2。 在大TU中的4×4子块的状况下，可根据先前经编码的周围子块(例如，相对于当前译码 的子块的右侧且底部子块)的系数的统计资料来确定阈值N、M1、M2、K1和K2。可应 用以下实例技术。

·如果先前经译码(或周围)厚块中的系数具有高于某一阈值的平均绝对值，那么将 较小值(甚至零)应用于N、M1、M2、K1和K2。相反，当先前经译码厚块中的系数具有 低于某一阈值的平均绝对值时，可使用N、M1、M2、K1和K2的较高值。

·如果先前经译码(或周围)厚块中的系数具有高于某一阈值的最大绝对值，那么将 较小值(甚至零)应用于N、M1、M2、K1和K2。相反，当先前经译码厚块中的系数具有 低于某一阈值的最大绝对值时，可使用N、M1、M2、K1和K2的较高值。

·如果先前经译码(或周围)厚块中具有大于某一值的绝对值的系数的数目高于某 一阈值，那么将较小值(甚至零)应用于N、M1、M2、K1和K2。相反，当先前经译码厚 块中具有大于某一值的绝对值的系数的数目低于某一阈值时，可使用N、M1、M2、K1 和K2的较高值。

作为一个实例，如果绝对值大于一的系数的量高于某一阈值X，那么gr1Flag的显 式译码和gr2Flag译码可被关闭(即，将N、M1和M2设定为零)。阈值X的实例值为0、 1和2。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2可根据当前厚块或块中的已编码的语 法元素的统计资料来自适应性地作出改变。例如，阈值N、M1和M2可视当前厚块或 块中的sigMapFlag译码的统计资料而定。更具体来说，如果具有为1的值的sigMapFlag 的数目大于某一阈值Y时，那么gr1Flag和gr2Flag的显式译码被关闭(即，将N、M1 和M2设定为零)。阈值Y可在不同设定档和层级中具有不同值。

作为另一实例，可根据先前译码厚块中的系数统计资料来确定阈值N、M1、M2、 K1和K2。在大TU中的4×4子块的状况下，可根据具有先前经译码子块的衰变模型的 系数统计资料来确定阈值N、M1、M2、K1和K2。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2的值可视用于译码当前块的量化参数 (QP)的值而定。作为一个实例，为了实现压缩性能与编码通过量之间的最佳折衷，可将 较大阈值N、M1、M2、K1和K2应用到通过高QP(例如，大于阈值的QP)量化的系数， 且可将较小阈值N、M1、M2、K1和K2应用到通过低QP(例如，小于或等于阈值的QP) 量化的系数。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2的值可视TU大小而定。可将N、M1、 M2、K1和K2的较大阈值应用到具有大大小的TU的系数，且可将N、M1、M2、K1和 K2的较小阈值应用到具有小大小的TU的系数。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2的值可视预测模式而定。例如，可将 N、M1、M2、K1和K2的较大阈值应用到通过帧内预测模式预测的块的系数，且可将N、 M1、M2、K1和K2的较小阈值应用到通过帧间预测模式预测的块的系数。作为典型实 例，当预测模式为帧内预测模式时，将M2设定为1且N设定为1；且当预测模式为帧 间预测模式时，将M2设定为4且N设定为1。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2的值可视色彩分量类型而定。例如， 可将N、M1、M2、K1和K2的较大阈值应用到明度分量的系数，且可将N、M1、M2、 K1和K2的较小阈值应用到色度分量的系数，或反之亦然。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2的值可视子块在TU中的位置而定。 例如，使X和Y分别为TU内子块的水平位置和垂直位置。对于16×16TU的实例，为 7的阈值可用于其中X+Y等于6的所有子块，为6的阈值可用于其中X+Y等于5的所 有子块，等等。简而言之，在此实例中，阈值等于X+Y+1。针对16×16TU中的4×4 子块的基于位置的阈值的实例展示于图5中。每一子块的X、Y位置展示于子块的底部 处，而所使用的阈值展示于子块的中心处。

作为另一实例，阈值N、M1、M2、K1和K2可仅视子块位置而非TU大小而定。 例如，阈值可为min(TH_max，TH_min+X+Y)。在此实例中，TH_max和TH_min为指示 可容许阈值的最大值和最小值的两个常数。

作为另一实例，阈值N、M1和M2、K1和K2的值可视末位有效系数的位置而定。 例如，对于例如展示于图4中的反向扫描次序的反向扫描次序，以用于末位有效系数的 子块的固定阈值开始，视频译码器可逐子块地逐渐减小阈值。例如，对于每一连续子块， 阈值可减小一个步阶大小。作为另一实例，当子块处于不同对角线子块线中时，可使阈 值逐渐减小。例如，使X和Y为子块的水平位置和垂直位置。视频译码器可将阈值8 用于其中X+Y等于Z的所有子块，将阈值7用于其中X+Y等于Z-Δ的所有子块，将阈 值6用于其中X+Y等于Z-2Δ的所有子块，等等。

图6和图7说明按开始于具有末位有效系数的子块的位置的对角线指派阈值的技 术。具有末位有效系数的子块以对角线阴影来指示。具有末位有效系数的子集的阈值也 可经改变以视TU中或子块中的末位有效系数的位置而定。

如上文所论述，本发明的所提议技术限制了应用到每一厚块(或子块)内的系数层级 译码的基于上下文的值格的数目。本发明也提议引入整个TU(例如，大于4×4的TU) 内的相邻厚块的厚块间相依性。

例如，如果针对当前厚块(或子块)中的至少一个系数，经显式编码的gr2Flag已被 关闭，那么针对在扫描次序中稍后进行扫描的随后厚块，经显式译码的gr2Flag被自动 关闭。类似地，如果针对当前厚块(或子块)中至少一个系数，经显式编码的gr1Flag已 被关闭，那么针对在扫描次序中稍后进行扫描的所有随后厚块，经显式译码的gr1Flag 被自动关闭。

作为另一实例，当前厚块的大于一的系数(即，大于一的系数)和非零系数的所累积 量以衰变模型传播到随后厚块。例如，可基于先前经译码厚块中的“大于一”的系数的 量来计算当前厚块的所累积“gr1Flag＝＝1”的初始数目和经译码的gr2Flag的数目。又， 可基于先前经译码厚块中的非零系数的量来计算当前厚块的所累积的经译码gr1Flag的 初始数目。

作为另一实例，在厚块为大TU中的4×4子块的状况下，可使用关于在经当前译码 子块的右侧且底部的子块的层级译码的信息。例如，如果在经当前译码子块的右侧和/ 或底部的子块中曾经已关闭经显式编码的gr2Flag，那么可自动关闭子块的显式编码的 gr2Flag。类似地，如果在当前经译码子块的右侧和/或底部的子块中曾经已关闭经显式 编码的gr1Flag，那么可自动关闭子块的显式编码的gr1Flag。

上文所描述的所提议技术也可应用到整个TU而非仅4×4厚块的系数层级译码。例 如，本发明也提议以反向扫描次序对于整个TU的具有大于一的值(即，译码为1的 gr1Flag)的前N_TU个系数编码显式gr2Flag。N_TU可被选择为自0到MaxCoeffNum(即， TU中系数的最大数目；4×4TU中为16，8×8TU中为64，16×16TU中为256，且32×32 TU中为1024)的任何值。在另一实例中，N_TU被设定为小于MaxCoeffNum的任何值。 在一个实例中，可将固定的N_TU值应用到所有TU大小的系数层级译码。作为译码效率 与基于上下文的值格的数目之间的折衷，N_TU的值可设定为4。作为另一实例，不同的 N_TU值可应用到变化的TU大小，这是由于所述TU大小展现不同统计资料。在具有较小 大小的TU的状况下可利用较小N_TU值，且在具有较大大小的TU的状况下可利用较大 N_TU值。作为典型实例，N_TU对于4×4TU可设定为1，对于8×8TU设定为2，对于16×16 TU设定为4，且对于32×32TU设定为8。

本发明也提议以反向扫描次序对整个TU的前M1_TU个非零系数编码显式gr1Flag。 M1_TU可设定为0到TU的MaxCoeffNum之间的任何值。针对变化的TU大小可设定不 同的M1_TU值，这是由于所述TU大小展现不同统计资料。在具有较小大小的TU的状况 下，可能利用较小M1_TU值，且在具有较大大小的TU的状况下，可能利用较大M1_TU值。 作为典型实例，M1_TU对于4×4TU可设定为4，对于8×8TU设定为8，对于16×16TU 设定为16，且对于32×32TU设定为32。

本发明也提议当整个TU的按反向扫描次序的具有大于一的绝对值(即，为1的经译 码gr1Flag)的先前经编码系数的数目累积到某一量M2_TU时，对于剩余系数关闭显式 gr1Flag的编码。M2_TU可设定为0到MaxCoeffNum之间的任何值。作为一个实例，固 定的M2_TU可应用到所有TU大小的系数层级译码。作为另一实例，针对变化的TU大小 可设定不同的M2_TU值。在具有较小大小的TU的状况下可利用较小M2_TU值，且在具有 较大大小的TU的状况下可利用较大M2_TU值。作为典型实例，M2_TU对于4×4TU可设定 为1，对于8×8TU设定为2，对于16×16TU设定为4，且对于32×32TU设定为8。

在另一实例中，本发明也提议以反向扫描次序对于整个TU之前K1_TU个系数译码显 式sigMapFlag。K1_TU可设定为0到TU的MaxCoeffNum(系数的最大数目)的任何值。针 对变化的TU大小可设定不同的K1_TU值，这是由于所述TU大小展现不同的最大系数数 目。在具有较小大小的TU的状况下可利用较小K1_TU值，且在具有较大大小的TU的状 况下可利用较大K1_TU值。作为典型实例，K1_TU对于4×4TU可设定为8，对于8×8TU 设定为32，对于16×16TU设定为128，且对于32×32TU设定为512。

在另一实例中，本发明提议当整个TU的按扫描次序的等于1的先前经编码的 sigMapFlag的数目累积到某一量K2_TU时，对于剩余系数关闭显式sigMapFlag的编码。 K2_TU可设定为0到MaxCoeffNum之间的任何值。固定的K2_TU可应用到所有TU大小的 系数层级译码。替代地，针对变化的TU大小可设定不同的K2_TU值。在具有较小大小的 TU的状况下可利用较小K2_TU值，且在具有较大大小的TU的状况下可利用较大K2_TU值。作为典型实例，K2_TU对于4×4TU可设定为4，对于8×8TU设定为16，对于16×16 TU设定为32，且对于32×32TU设定为64。

可组合用于限制整个TU的gr1Flag、gr2Flag和sigMapFlag的显式译码的上述技术 中的每一者。又，上文所描述的针对阈值N、M1、M2、K1和K2的自适应性阈值方案 也可应用于自适应性地改变K1_TU、K2_TU、N_TU、M1_TU和M2_TU。在基于TU的方案的情 境下，周围块意味左上方TU。

根据上文所描述的技术，仅针对厚块中有限数目个系数来译码显式gr1Flag、gr2Flag 和/或sigMapFlag。因而，更多系数(包含具有小绝对值的剩余系数)以旁路模式(例如， 通过哥伦布译码、哥伦布-莱斯译码或指数哥伦布译码)被旁路译码。根据以上技术，与 在先前HEVC测试模型中译码的levelRem值相比较，本发明也提议修改哥伦布-莱斯译 码自适应参数以适应不同的levelRem值。

根据本发明的一些实例，可根据正被译码的系数的特性来调适哥伦布-莱斯更新方 法。作为一个实例，GolombRiceParam更新过程视正被译码的厚块的视频块的例如以下 各者的相关特性而定：量化参数、TU大小、TU深度、预测模式、当前块的色彩分量类 型(例如，Y、U或V)，和相邻厚块或块的系数统计资料，等等。

一般来说，本发明中所描述的技术在厚块内或TU内在各种条件下关闭gr2Flag、 gr1Flag和/或sigMapFlag中的一或多者的译码，使得较早地使用哥伦布-莱斯译码。在 替代实例中，这些决策可基于统计资料或视频译码特性，例如有效系数的数目、相邻TU 中大于1或大于2的系数的数目。替代地，决策可基于自切片的开始起的累积统计资料。 在另一实例中，较高级语法中的旗标(例如，SPS、PPS、APS或切片标头)可指示应自切 片的开始就发生切换。

在本发明的另一实例中，将厚块、TU、相邻TU中迄今经译码或自切片的开始起经 译码的系数的绝对值的总和用作用于关闭gr2Flag、gr1Flag和sigMapFlag中的一或多 者的译码的准则。

一般来说，关闭例如gr2Flag、gr1Flag或sigMapFlag的特定语法元素可视厚块中 所述语法元素的已译码信息而定。关闭特定语法元素也可取决于与针对此厚块以和针对 自切片的开始起的先前厚块和TU经译码的有效值和层级信息有关的信息。例如，关闭 gr2Flag译码的决策可取决于当前厚块中先前经译码的大于二的系数的数目。关闭 gr2Flag译码的决策也可取决于整个厚块中有效系数的数目和/或具有大于1的绝对量值 的系数的数目。

应注意，在HEVC测试模型的一个版本(HM5.0)中，在发送gr1Flag等等之前发送 整个厚块的所有sigMapFlag。因而，根据本发明的技术，厚块中sigMapFlag的经译码 信息可用于确定是否关闭gr1Flag或gr2Flag译码。以类似方式，来自先前厚块的所有 有效值(sigMapFlag)和层级信息(gr1Flag、gr2Flag、levelRem)也可用以确定sigMapFlag、 gr1Flag和/或gr2Flag译码的切换，这是由于一个厚块的所有语法元素在前进到下一厚 块之前被发送。如果改变此次序(例如，交错)，那么关闭决策可基于对应于来自厚块的 先前经编码/解码的系数的语法元素。

如果并非使用厚块，而是逐系数地或通过使用语法元素平面(例如，sigMapFlag、 gr1Flag等)译码整个TU(如在HM5.0中所进行)，那么可定义空间支持区以作出针对特 定上下文元素的关闭决策。支持区可为在正被译码的变换系数附近的变换系数的群组。 来自待关闭的语法元素以和先前较早译码的语法元素的支持区的经编码/解码的信息可 用于作出决策。例如，关闭gr2Flag的决策可使用来自空间支持区的gr2Flag、gr1Flag 和/或sigMapFlag。空间支持区可含有当前TU中的变换系数的因果性邻域(即，已沿着 扫描次序经译码)。支持区也可含有来自其它TU的处于相同频率位置的系数。如果正使 用厚块，那么支持区对于较早译码的语法元素(例如，以上实例中的gr1Flag和 sigMapFlag)可为非因果性的。

在本文中所描述的所有实例(包含sigMapFlag的译码经关闭的实例)中，最后一个非 零系数位置的位置是使用CABAC(或任何其它熵译码器)译码。为了澄清，当sigMapFlag、 gr1Flag和gr2Flag全部被关闭时，TU中的最后一个非零系数的位置仍被译码。此继之 以开始于最后一个系数且以反向扫描次序前进到DC系数的层级信息(使用哥伦布-莱斯 译码)。

在HEVC的一些提案中，引入用于变换系数译码的额外方法。在这些方法中，译码 上文论述的同样五个语法元素。为了导出CABAC上下文以用于sigMapFlag、gr1Flag 和gr2Flag，使用与在当前译码系数附近的系数的邻域相关的统计资料。与系数的邻域 相关的统计资料也可用以确定用于语法元素levelRem的哥伦布-莱斯参数(哥伦布参数)。

在对角线左下扫描的状况下，在图8中通过有斑点四边形展示用于当前经译码的变 换系数X的上下文导出的邻域的实例。邻域为用于sigMapFlag的译码的实例，但也可 使用其它邻域。邻域中的系数标注为X₀、X₁、X₂、X₃和X₄。不同语法元素的上下文导 出是基于邻域中系数的绝对层级的函数。替代以五个遍次译码每一子集或厚块(针对上文 所论述的每一语法元素进行一遍次)，一个变换系数的语法元素可在前进到下一系数之前 经译码。

作为一个实例，可使用上下文邻域来定义以下数量。在此实例中，对上下文邻域中 的所有系数进行求和。

num_significant_coeff＝∑δ_i(x_i)       (1)

其中${\delta }_i\left(x_i\right)=\left(\begin{array}{cc}1& x_i\ne 0\\ 0& x_i=0\end{array}\right)$

sum_absolute_level＝∑|x_i|        (2)

sum_absolute_levelMinus1＝∑δ_j(x_i)       (3)

其中${\delta }_j\left(x_i\right)=\left(\begin{array}{cc}\left|x_i\right|-1& {|x}_i|>0\\ 0& x_i=0\end{array}\right)$

接着，sum_absolute_level可用以导出用于sigMapFlag的上下文索引，且 sum_absolute_levelMinus1可用以导出用于gr1Flag和gr2Flag的上下文索引。

如上文所论述，本发明的技术可通过以下操作来改进CABAC通过量：通过自适应 性地关闭经上下文译码的sigMapFlag、gr1Flag和gr2Flag译码且切换到哥伦布-莱斯译 码来减小经上下文译码的值格。本发明也描述用于将这些概念扩展到自邻域系数和其潜 在变体确定上下文的技术的技术。

作为一个实例，可定义当前系数的邻域区(邻域区的一个典型实例展示于图8中)， 且邻域区内的系数层级信息可用以作出针对当前系数的特定上下文元素的关闭决策。例 如，关闭系数的gr2Flag的决策可使用邻域区内的gr2Flag、gr1Flag和/或sigMapFlag。 关闭系数的gr1Flag的决策可使用邻域区内的gr1Flag和/或sigMapFlag。当以逐系数方 式对系数译码时，邻域内的所有层级信息可为可用的，且可用以确定是否关闭当前系数 的gr2Flag、gr1Flag和/或sigMapFlag。在一些例子中，当以下列出的信息1到6的值 大于一些特定阈值时，可关闭当前系数的gr2Flag、gr1Flag和/或sigMapFlag。

1.如等式(1)中所定义的邻域区内的有效系数的数目

2.如等式(2)中所定义的邻域区内的绝对层级的总和

3.如等式(3)中所定义的邻域区内的绝对层级的总和减去1

4.邻域区内的最大绝对层级

5.邻域区内的层级信息的任何其它线性或非线性计算

6.基于第1、2、3和/或4项中的值的任何其它线性或非线性计算

当逐系数地对系数译码时，上述邻域区仅包含因果性系数。当通过分离的遍次对系 数译码时，上述邻域区也可包含非因果性系数。在一些实例中，上述邻域区可为整个当 前厚块或甚至整个当前TU。

如上文所提到，邻域区内系数的整个层级信息可用以作出关闭语法元素的基于上下 文的译码的决策。然而，在一些例子中，对整个层级译码可对存储资源造成负担。因而， 在一些例子中，系数层级可被定上限到某阈值(所述阈值可为2、3、7等等)，且接着用 以确定是否关闭变换系数的特定语法元素的基于上下文的译码。

如上文所提到，可针对每一系数作出是否关闭系数的特定经上下文译码的语法元素 的决策。替代地，可触发且传播针对特定经上下文译码的语法元素的关闭决策。例如， 一旦对于当前系数关闭了特定经上下文译码的语法元素，便可对于当前厚块中的所有剩 余系数或甚至对于当前TU中的所有剩余系数关闭此特定经上下文译码的语法元素。

图9为说明可使用如本发明中所描述的用于译码变换系数的技术的视频编码器20 的实例的框图。出于说明的目的，将在HEVC译码的情况下描述视频编码器20，但本 发明并无关于可能需要扫描变换系数的其它译码标准或方法的限制。视频编码器20可 执行视频帧内的CU的帧内译码和帧间译码。帧内译码依赖于空间预测以减小或去除给 定视频帧内的视频数据中的空间冗余。帧间译码依赖于时间预测以减小或去除在视频序 列的当前帧与先前经译码帧之间的时间冗余。帧内模式(I模式)可指若干基于空间的视频 压缩模式中的任一者。例如单向预测(P模式)或双向预测(B模式)的帧间模式可指若干基 于时间的视频压缩模式中的任一者。

如图9中所展示，视频编码器20接收待编码的视频帧内的当前视频块。在图9的 实例中，视频编码器20包含运动补偿单元44、运动估计单元42、帧内预测处理单元46、 参考帧缓冲器64、求和器50、变换处理单元52、量化单元54和熵编码单元56。在图9 中说明的变换处理单元52为将实际变换或变换的组合应用到残余数据块的单元，且不 应将其与变换系数块混淆，变换系数块也可被称作CU的变换单元(TU)。对于视频块重 构建来说，视频编码器20也包含反量化单元58、反变换处理单元60，和求和器62。也 可包含解块滤波器(图9中未展示)以对块边界进行滤波以自经重构建的视频去除方块效 应伪影。如果需要，那么解块滤波器将通常对求和器62的输出滤波。

在编码过程期间，视频编码器20接收待译码的视频帧或切片。可将所述帧或切片 分成多个视频块，例如最大译码单元(LCU)。运动估计单元42和运动补偿单元44执行 所接收的视频块相对于一或多个参考帧中的一或多个块的帧间预测性译码，以提供时间 压缩。帧内预测处理单元46可执行所接收的视频块相对于与待译码的块在相同的帧或 切片中的一或多个相邻块的帧内预测性译码以提供空间压缩。

模式选择单元40可(例如)基于每一模式的误差(即，失真)结果而选择译码模式(帧内 或帧间)中的一者，且将所得经帧内或帧间预测块(例如，预测单元(PU))提供到求和器50 以产生残余块数据和提供到求和器62以重构建经编码的块以用于参考帧中。求和器62 组合经预测的块与所述块的来自反变换处理单元60的经反量化、经反变换的数据，以 重构建经编码块，如下文更详细描述。可将一些视频帧指定为I帧，其中I帧中的所有 块是在帧内预测模式下编码。在一些状况下，(例如)当由运动估计单元42执行的运动搜 寻并不导致对P或B帧中的块的足够预测时，帧内预测处理单元46可执行块的帧内预 测编码。

运动估计单元42和运动补偿单元44可经高度集成，但出于概念目的而分离地进行 说明。运动估计(或运动搜寻)为产生运动向量的过程，所述运动向量估计视频块的运动。 例如，运动向量可指示在当前帧中的预测单元相对于参考帧的参考样本的位移。运动估 计单元42通过比较预测单元与存储于参考帧缓冲器64中的参考帧的参考样本来计算经 帧间译码的帧的预测单元的运动向量。参考样本可为被发现在像素差方面与包含正被译 码的PU的CU的部分紧密匹配的块，可通过绝对差总和(SAD)、平方差总和(SSD)或其 它差度量来确定像素差。参考样本可出现于参考帧或参考切片内的任何地方，且未必出 现于参考帧或切片的块(例如，译码单元)边界处。在一些实例中，参考样本可出现于分 数像素位置处。

运动估计单元42将所计算运动向量发送到熵编码单元56和运动补偿单元44。由运 动向量识别的参考帧的部分可被称作参考样本。运动补偿单元44可(例如)通过检索由用 于PU的运动向量所识别的参考样本来计算用于当前CU的预测单元的预测值。

作为由运动估计单元42和运动补偿单元44执行的帧间预测的替代方案，帧内预测 处理单元46可对所接收的块进行帧内预测。帧内预测处理单元46可相对于相邻的先前 经译码块(例如，在假定块的由左到右、由顶部到底部的编码次序的情况下，在当前块上 方、右上方、左上方或左方的块)预测所接收的块。帧内预测处理单元46可配置有多种 不同的帧内预测模式。例如，帧内预测处理单元46可配置有基于正被编码的CU的大小 的某数目个方向预测模式(例如，三十四个方向预测模式)。

帧内预测处理单元46可通过(例如)计算各种帧内预测模式的误差值且选择产生最 低误差值的模式来选择帧内预测模式。方向预测模式可包含用于组合空间邻近像素的值 和将所述组合值应用于PU中的一或多个像素位置的功能。一旦已计算了PU中的所有 像素位置的值，帧内预测处理单元46便可基于PU与待编码的所接收块之间的像素差而 计算预测模式的误差值。帧内预测处理单元46可继续测试帧内预测模式，直到发现产 生可接受的误差值的帧内预测模式。帧内预测处理单元46可接着将PU发送到求和器 50。

视频编码器20通过自正被译码的原始视频块减去由运动补偿单元44或帧内预测处 理单元46计算的预测数据而形成残余块。求和器50表示执行此减法运算的(多个)组件。 残余块可对应于像素差值的二维矩阵，其中残余块中的值的数目与对应于残余块的PU 中的像素的数目相同。残余块中的值可对应于PU中与待译码的原始块中的位于同一地 点的像素的值之间的差(即，误差)。视经译码的块的类型而定，所述差可为色度差或明 度差。

变换处理单元52可自残余块形成一或多个变换单元(TU)。变换处理单元52自多个 变换中选择一个变换。可基于例如块大小、译码模式或类似者的一或多个译码特性来选 择变换。变换处理单元52接着将所选择变换应用到TU，从而产生包括变换系数的二维 阵列的视频块。

变换处理单元52可将所得变换系数发送到量化单元54。量化单元54可接着量化变 换系数。熵编码单元56可接着根据扫描模式执行对矩阵中的经量化的变换系数的扫描。 本发明将熵编码单元56描述为执行所述扫描。然而，应理解，在其它实例中，例如量 化单元54的其它处理单元可执行所述扫描。

一旦将变换系数扫描成一维阵列，熵编码单元56便可将例如以下各者的熵译码应 用到系数：CABAC、基于语法的上下文自适应性二进制算术译码(SBAC)、概率区间分 割熵(PIPE)或另一熵译码方法。

为了执行CABAC，熵编码单元56可选择上下文模型以应用于用以编码待传输的符 号的某一上下文。例如，上下文可涉及相邻值是否为非零。熵编码单元56也可熵编码 语法元素，例如，表示所选择变换的信号。根据本发明的技术，熵编码单元56可基于(例 如)帧内预测模式的帧内预测方向、对应于语法元素的系数的扫描位置、块类型和/或变 换类型以和用于上下文模型选择的其它因素来选择用于编码这些语法元素的上下文模 型。

在由熵编码单元56进行的熵译码之后，所得的经编码视频可发射到另一装置(例如， 视频解码器30)或经封存以供稍后发射或检索。

在一些状况下，除熵译码之外，熵编码单元56或视频编码器20的另一单元也可经 配置以执行其它译码功能。例如，熵编码单元56可经配置以确定用于CU和PU的经译 码块模式(CBP)值。又，在一些状况下，熵编码单元56可执行系数的游程长度译码。

反量化单元58和反变换处理单元60分别应用反量化和反变换，以在像素域中重构 建残余块，(例如)以供稍后用作参考块。运动补偿单元44可通过将残余块加到参考帧缓 冲器64的帧中的一者的预测性块来计算参考块。运动补偿单元44也可将一或多个内插 滤波器应用于经重构建残余块以计算次整数像素值以用于运动估计中。求和器62将经 重构建残余块加到由运动补偿单元44产生的运动补偿预测块，以产生经重构建视频块 以用于存储于参考帧缓冲器64中。运动估计单元42和运动补偿单元44可将经重构建 视频块用作参考块，以对后续视频帧中的块进行帧间译码。

图10为说明视频解码器30的实例的框图，视频解码器30解码经编码的视频序列。 在图10的实例中，视频解码器30包含熵解码单元70、运动补偿单元72、帧内预测处 理单元74、反量化单元76、反变换单元78、参考帧缓冲器82和求和器80。在一些实 例中，视频解码器30可执行通常与关于视频编码器20(参见图9)所描述的编码遍次互逆 的解码遍次。

熵解码单元70对经编码位流执行熵解码过程，以检索一维变换系数阵列。所使用 的熵解码过程取决于由视频编码器20使用的熵译码(例如，CABAC)。可在经编码位流 中用信号发送由编码器使用的熵译码过程，或熵译码过程可为预定过程。

在一些实例中，熵解码单元70(或反量化单元76)可使用镜射由视频编码器20的熵 编码单元56(或量化单元54)使用的扫描模式的扫描来扫描所接收值。尽管系数的扫描 可在反量化单元76中执行，但出于说明的目的，扫描将被描述为由熵解码单元70执行。 另外，尽管为了易于说明而展示为分离功能单元，但视频解码器30的熵解码单元70、 反量化单元76和其它单元的结构和功能性可彼此高度集成。

反量化单元76反量化(即，解量化)提供于位流中且通过熵解码单元70所解码的经 量化的变换系数。反量化过程可包含常规过程，例如，类似于针对HEVC所提议或由 H.264解码标准定义的过程。反量化过程可包含使用由视频编码器20针对CU所计算的 量化参数QP以确定量化的程度，且同样地，确定应被应用的反量化的程度。反量化单 元76可在将系数自一维阵列转换到二维阵列之前或之后反量化变换系数。

反变换处理单元78将反变换应用到经反量化的变换系数。在一些实例中，反变换 处理单元78可基于来自视频编码器20的用信号发送或通过自例如块大小、译码模式或 类似者的一或多个译码特性推断变换来确定反变换。在一些实例中，反变换处理单元78 可基于在包含当前块的LCU的四元树的根节点处所用信号发送的变换来确定要应用于 当前块的变换。替代地，可在LCU四元树中的叶节点CU的TU四元树的根部处用信号 发送变换。在一些实例中，反变换处理单元78可应用级联反变换，在所述级联反变换 中，反变换处理单元78将两个或两个以上反变换应用到正被解码的当前块的变换系数。

帧内预测处理单元74可基于经用信号发送的帧内预测模式和来自当前帧的先前经 解码块的数据来产生当前帧的当前块的预测数据。

运动补偿单元72可自经编码的位流检索运动向量、运动预测方向和参考索引。参 考预测方向指示帧间预测模式为单向(例如，P帧)或双向的(B帧)。参考索引指示候选运 动向量是基于哪个参考帧。

基于所检索的运动预测方向、参考帧索引和运动向量，运动补偿单元产生针对当前 部分的经运动补偿的块。这些经运动补偿的块本质上重新产生了用以产生残余数据的预 测性块。

运动补偿单元72可产生经运动补偿的块，有可能基于内插滤波器执行内插。用于 具有次像素精度的运动估计的内插滤波器的识别符可包含于语法元素中。运动补偿单元 72可使用如由视频编码器20在视频块的编码期间所使用的内插滤波器以计算参考块的 次整数像素的内插值。运动补偿单元72可根据所接收语法信息来确定由视频编码器20 使用的内插滤波器，且使用所述内插滤波器来产生预测性块。

另外，在HEVC实例中，运动补偿单元72和帧内预测处理单元74可使用语法信息 (例如，由四元树提供)中的一些语法信息来确定用以编码经编码视频序列的帧的LCU的 大小。运动补偿单元72和帧内预测处理单元74也可使用语法信息确定分裂信息，所述 分裂信息描述如何分裂经编码视频序列的帧的每一CU(且同样地，如何分裂子CU)。语 法信息也可包含指示每一分裂经编码的方式的模式(例如，帧内预测或帧间预测，和对于 帧内预测来说，帧内预测编码模式)、用于每一帧间编码PU的一或多个参考帧(和/或含 有参考帧的识别符的参考列表)，和用以解码经编码视频序列的其它信息。

求和器80组合残余块与由运动补偿单元72或帧内预测处理单元74产生的对应预 测块，以形成经解码块。如果需要，那么也可应用解块滤波器来对经解码块滤波以便去 除方块效应伪影。接着将经解码视频块存储于参考帧缓冲器82中，参考帧缓冲器82提 供参考块以用于后续运动补偿，且也产生经解码视频以用于呈现于显示装置(例如，图1 的显示装置32)上。

图11为展示根据本发明的技术的实例方法的流程图。图11的方法可由视频译码器 (例如，由图9的视频编码器20或由图10的视频解码器30)来执行。

视频编码器20和视频解码器30(即，视频译码器)可经配置以执行在视频译码过程 中译码变换系数的方法。视频译码器可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数译码 有效值图旗标，其中有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值(1110)。 视频译码器可经进一步配置以对于变换系数的厚块中的由有效值图旗标指示为具有大 于零的绝对值的变换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有 大于一的绝对值(1120)。视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的由大于一旗标指示 为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于二旗标，其中大于二旗标指示特定变 换系数是否具有大于二的绝对值，其中N小于厚块中的变换系数的最大数目(1130)。在 一个实例中，N的值为1。在另一实例中，N的值是基于以下各者中的至少一者：量化 参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、厚块在变换单元中的位置、厚块 中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层级剩余值(1140)。对于 厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝 对值减去三。对于厚块中具有经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码的变换系数来 说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二。视频译码器可经进一步配置以对于厚块 中的变换系数译码正负号旗标，其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号(1150)。

在本发明的一个实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用CABAC来译码。层级剩余值是以CABAC旁路模式使用哥伦布-莱斯译 码来译码。正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。在本发明的另一实例中，层级剩余 值是使用哥伦布-莱斯译码来译码，其中根据哥伦布参数调适哥伦布-莱斯译码。哥伦布 参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、 预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且在大于二旗标之后对层级剩余值译码。根据扫描次序对于厚块中 的变换系数译码有效值图旗标、大于一旗标、大于二旗标和层级剩余值中的每一者。在 一个实例中，扫描次序为反向对角线扫描次序。

根据本发明的其它实例，厚块为变换单元的子块。厚块可为变换单元的16个变换 系数的子块。在另一实例中，厚块为整个变换单元。在另一实例中，厚块为沿着扫描次 序的若干连序变换系数。

在视频编码器正执行图11的方法的状况下，方法可进一步包括编码像素数据以产 生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经编码的视频位流中 用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的大于二旗标。另外， 在另一实例中，视频编码器可在经编码的视频位流中用信号发送N的值。在以下各者中 的至少一者中用信号发送N的值：序列参数集、图片参数集、自适应参数集和切片标头。

在视频解码器正执行图11的方法的状况下，方法可进一步包括在经编码的视频位 流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数的厚块以产生残余 视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

图12为展示根据本发明的技术的另一实例方法的流程图。图12的方法可由视频译 码器(例如，由图9的视频编码器20或由图10的视频解码器30)来执行。

视频编码器20和视频解码器30(即，视频译码器)可经配置以执行在视频译码过程 中译码变换系数的方法。视频译码器可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数译码 有效值图旗标，其中有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值(1210)。 视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于零的绝对 值的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大 于一的绝对值(1220)。M1小于厚块中的变换系数的最大数目。视频译码器可经进一步配 置以对于厚块中的由大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变换系数译码大于二旗 标，其中大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值(1230)。在一个实例中， M1的值为8。在另一实例中，M1的值是基于以下各者中的至少一者：量化参数、变换 单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、厚块在变换单元中的位置、厚块中末位有效 系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层级剩余值(1240)。对于 厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数，层级剩余值表示对应系数的绝对值 减去三。对于厚块中具有经译码的有效值图旗标但大于一旗标未经译码的变换系数，层 级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的变 换系数译码正负号旗标，其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号(1250)。

在本发明的一个实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用CABAC来译码。层级剩余值是以CABAC旁路模式使用哥伦布-莱斯译 码来译码。正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。在本发明的另一实例中，层级剩余 值是使用哥伦布-莱斯译码来译码，其中根据哥伦布参数调适哥伦布-莱斯译码。哥伦布 参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、 预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且在大于二旗标之后对层级剩余值译码。根据扫描次序对于厚块中 的变换系数译码有效值图旗标、大于一旗标、大于二旗标和层级剩余值中的每一者。在 一个实例中，扫描次序为反向对角线扫描次序。

根据本发明的其它实例，厚块为变换单元的子块。厚块可为变换单元的16个变换 系数的子块。在另一实例中，厚块为整个变换单元。在另一实例中，厚块为沿着扫描次 序的若干连序变换系数。

在视频编码器正执行图12的方法的状况下，方法可进一步包括编码像素数据以产 生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经编码的视频位流中 用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的大于二旗标。另外， 在另一实例中，视频编码器可在经编码的视频位流中用信号发送M1的值。在以下各者 中的至少一者中用信号发送M1的值：序列参数集、图片参数集、自适应参数集和切片 标头。

在视频解码器正执行图12的方法的状况下，方法可进一步包括在经编码的视频位 流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数的厚块以产生残余 视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

图13为展示根据本发明的技术的另一实例方法的流程图。图13的方法可由视频译 码器(例如，由图9的视频编码器20或由图10的视频解码器30)来执行。

视频编码器20和视频解码器30(即，视频译码器)可经配置以执行在视频译码过程 中译码变换系数的方法。视频译码器可经配置以对于变换系数的厚块中的变换系数译码 有效值图旗标，其中有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值(1310)。 视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于零的绝对 值的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大 于一的绝对值(1320)。M1小于厚块中的变换系数的最大数目。视频译码器可经进一步配 置以对于厚块中的由大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大 于二旗标，其中大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值，其中N小于厚 块中的变换系数的最大数目(1330)。在一个实例中，N的值为1。在另一实例中，N的值 是基于以下各者中的至少一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类 型、厚块在变换单元中的位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块中的系数统计 资料。在一个实例中，M1的值为8。在另一实例中，M1的值是基于以下各者中的至少 一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、厚块在变换单元中的 位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

视频译码器可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层级剩余值(1340)。对于 厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝 对值减去三。对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码的变换 系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二。对于厚块中非零但并不具有经译 码的大于一旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。视频译码 器可经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码正负号旗标，其中正负号旗标指示特定 变换系数的正负号(1350)。

在本发明的一个实例中，一种在视频译码过程中译码变换系数的方法包括：对于变 换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系 数是否具有大于零的绝对值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝 对值的前M1个变换系数译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否 具有大于一的绝对值，其中M1小于厚块中的变换系数的最大数目；和对于厚块中的由 所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变换系数译码大于二旗标，其中所述大于 二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值。

在本发明的另一实例中，方法可进一步包括对于厚块中的变换系数译码层级剩余 值，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示 对应系数的绝对值减去三，且其中对于厚块中具有经译码的有效值图旗标但大于一旗标 未经译码的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的所述绝对值减去一。

在本发明的另一实例中，方法可进一步包括对于厚块中的变换系数译码正负号旗 标，其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号。

在本发明的另一实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用上下文自适应性二进制算术译码(CABAC)来译码，且层级剩余值是以 CABAC旁路模式译码，且其中正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。

在本发明的另一实例中，方法可进一步包括使用哥伦布参数来译码层级剩余值，其 中哥伦布参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大小、变换单 元深度、预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且其中在大于二旗标之后对层级剩余值译码。

在本发明的另一实例中，根据扫描次序对于厚块中的变换系数译码有效值图旗标、 大于一旗标、大于二旗标和层级剩余值中的每一者。

在本发明的另一实例中，扫描次序为反向对角线扫描次序。在本发明的另一实例中， 厚块为变换单元的子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元的16个变换系数的 子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元。在本发明的另一实例中，厚块为沿着 扫描次序的若干连序变换系数。在本发明的另一实例中，扫描次序为反向扫描次序。

在本发明的另一实例中，M1的值为8。在本发明的另一实例中，M1的值是基于以 下各者中的至少一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、所述 厚块在变换单元中的位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，视频译码过程为视频编码过程，方法进一步包括编码像素 数据以产生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经编码的视 频位流中用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的大于二旗 标。

在本发明的另一实例中，方法进一步包括在经编码的视频位流中用信号发送M1的 值。在本发明的另一实例中，在以下各者中的至少一者中用信号发送M1的值：序列参 数集、图片参数集、自适应参数集和切片标头。

在本发明的另一实例中，视频译码过程为视频解码过程，方法进一步包括在经编码 的视频位流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数的厚块以 产生残余视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

在本发明的另一实例中，译码大于二旗标包括对于厚块中由大于一旗标指示为具有 大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于一旗标，其中N小于厚块中的变换系数的 最大数目，且其中方法进一步包括对于厚块中的变换系数译码层级剩余值，其中对于厚 块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对 值减去三，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码的变 换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二，且其中对于厚块中非零但并不 具有经译码的大于一旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。

在本发明的另一实例中，M1的值为8。

在本发明的另一实例中，一种经配置以在视频译码过程中译码变换系数的设备包括 视频译码器，所述视频译码器经配置以：对于变换系数的厚块中的变换系数译码有效值 图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；对于厚块 中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系数译码大于一旗 标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值，其中M1小于厚 块中的变换系数的最大数目；和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝 对值的变换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于 二的绝对值。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层 级剩余值，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余 值表示对应系数的绝对值减去三，且其中对于厚块中具有经译码的有效值图旗标但大于 一旗标未经译码的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的所述绝对值减去一。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码正 负号旗标，其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号。

在本发明的另一实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用上下文自适应性二进制算术译码(CABAC)来译码，且其中层级剩余值是 以CABAC旁路模式译码，且其中正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以使用哥伦布参数来译码层级剩 余值，且其中哥伦布参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大 小、变换单元深度、预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且其中在大于二旗标之后对层级剩余值译码。在本发明的另一实例 中，根据扫描次序对于厚块中的变换系数译码有效值图旗标、大于一旗标、大于二旗标 和层级剩余值。

在本发明的另一实例中，扫描次序为反向对角线扫描次序。在本发明的另一实例中， 厚块为变换单元的子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元的16个变换系数的 子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元。在本发明的另一实例中，厚块为沿着 扫描次序的若干连序变换系数。在本发明的另一实例中，扫描次序为反向扫描次序。

在本发明的另一实例中，M1的值为8。在本发明的另一实例中，M1的值是基于以 下各者中的至少一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、所述 厚块在变换单元中的位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，视频译码器为视频编码器，且视频编码器经进一步配置以 编码像素数据以产生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经 编码的视频位流中用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的 大于二旗标。在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以在经编码的视频位流 中用信号发送M1的值。在本发明的另一实例中，在以下各者中的至少一者中用信号发 送M1的值：序列参数集、图片参数集、自适应参数集和切片标头。

在本发明的另一实例中，视频译码器为视频解码器，且视频解码器经进一步配置以 在经编码的视频位流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数 的厚块以产生残余视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中由大于一旗标指示 为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于二旗标，其中N小于厚块中的变换 系数的最大数目，其中方法进一步包括对于厚块中的变换系数译码层级剩余值，其中对 于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的 绝对值减去三，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码 的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二，且其中对于厚块中非零但 并不具有经译码的大于一旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去 一。在本发明的另一实例中，N的值为1。

在本发明的另一实例中，一种经配置以在视频译码过程中译码变换系数的设备包 括：用于对于变换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标的装置，其中所述有效值 图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；用于对于厚块中的由所述有效值图 旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系数译码大于一旗标的装置，其中所述 大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值，其中M1小于厚块中的变换系 数的最大数目；和用于对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的变 换系数译码大于二旗标的装置，其中所述大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二 的绝对值。

在本发明的另一实例中，一种存储指令的计算机可读存储媒体，所述指令在执行时 使经配置以对视频数据译码的装置的一或多个处理器：对于变换系数的厚块中的变换系 数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对 值；对于厚块中的由所述有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的前M1个变换系数 译码大于一旗标，其中所述大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值，其 中M1小于厚块中的变换系数的最大数目；和对于厚块中的由所述大于一旗标指示为具 有大于一的绝对值的变换系数译码大于二旗标，其中所述大于二旗标指示特定变换系数 是否具有大于二的绝对值。

在本发明的另一实例中，一种在视频译码过程中译码变换系数的方法包括：对于变 换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系 数是否具有大于零的绝对值；对于变换系数的厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于 零的绝对值的变换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大 于一的绝对值；和对于厚块中的由大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换 系数译码大于二旗标，其中大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值，其 中N小于所述厚块中的变换系数的最大数目。

在本发明的另一实例中，方法进一步包括对于厚块中的变换系数译码层级剩余值， 其中对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应 系数的绝对值减去三，且其中对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标 未经译码的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二。

在本发明的另一实例中，方法进一步包括对于厚块中的变换系数译码正负号旗标， 其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号。

在本发明的另一实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用上下文自适应性二进制算术译码(CABAC)来译码，其中层级剩余值是以 CABAC旁路模式译码，且其中正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。

在本发明的另一实例中，方法进一步包括使用哥伦布参数来译码层级剩余值，且其 中哥伦布参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大小、变换单 元深度、预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且在大于二旗标之后对层级剩余值译码。

在本发明的另一实例中，根据扫描次序对于厚块中的变换系数译码有效值图旗标、 大于一旗标、大于二旗标和层级剩余值中的每一者。

在本发明的另一实例中，扫描次序为反向对角线扫描次序。在本发明的另一实例中， 厚块为变换单元的子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元的16个变换系数的 子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元。在本发明的另一实例中，厚块为沿着 扫描次序的数个连序变换系数。在本发明的另一实例中，扫描次序为反向扫描次序。

在本发明的另一实例中，N的值为1。在本发明的另一实例中，N的值是基于以下 各者中的至少一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、所述厚 块在变换单元中的位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，视频译码过程为视频编码过程，方法进一步包括编码像素 数据以产生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经编码的视 频位流中用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的大于二旗 标。在本发明的另一实例中，方法进一步包括在经编码的视频位流中用信号发送N的值。 在本发明的另一实例中，在以下各者中的至少一者中用信号发送N的值：序列参数集、 图片参数集、自适应参数集和切片标头。

在本发明的另一实例中，视频译码过程为视频解码过程，方法进一步包括在经编码 的视频位流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数的厚块以 产生残余视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

在本发明的另一实例中，译码大于一旗标包括对于厚块中非零的前M1个变换系数 译码大于一旗标，其中M1小于厚块中的变换系数的最大数目，且其中方法进一步包括 对于厚块中的变换系数译码层级剩余值，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗 标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去三，其中对于厚块中具有为 1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码的变换系数来说，层级剩余值表示对应 系数的绝对值减去二，且其中对于厚块中非零但并不具有经译码的大于一旗标的变换系 数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。在本发明的另一实例中，M1的值 为8。

在本发明的另一实例中，一种经配置以在视频译码过程中译码变换系数的设备包括 视频译码器，所述视频译码器经配置以：对于变换系数的厚块中的变换系数译码有效值 图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；对于变换 系数的厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的变换系数译码大于一旗 标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值；和对于厚块中的由大 于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于二旗标，其中大于二旗 标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值，其中N小于所述厚块中的变换系数的最 大数目。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层 级剩余值，其中对于厚块中具有为1的经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余 值表示对应系数的绝对值减去三，且其中对于厚块中具有为1的一经译码的大于一旗标 但大于二旗标未经译码的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去二。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码正 负号旗标，其中正负号旗标指示特定变换系数的正负号。

在本发明的另一实例中，有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标是通过自适应性 上下文模型使用上下文自适应性二进制算术译码(CABAC)来译码，其中层级剩余值是以 CABAC旁路模式译码，且其中正负号旗标是以CABAC旁路模式译码。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以使用哥伦布参数来译码层级剩 余值，且其中哥伦布参数是基于以下各者中的至少一者来确定：量化参数、变换单元大 小、变换单元深度、预测模式、色彩分量类型和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，首先对有效值图旗标译码，其次对大于一旗标译码，接着 对大于二旗标译码，且其中在大于二旗标之后对层级剩余值译码。

在本发明的另一实例中，根据扫描次序对于厚块中的变换系数译码有效值图旗标、 大于一旗标、大于二旗标和层级剩余值中的每一者。在本发明的另一实例中，扫描次序 为反向对角线扫描次序。

在本发明的另一实例中，厚块为变换单元的子块。在本发明的另一实例中，厚块为 变换单元的16个变换系数的子块。在本发明的另一实例中，厚块为变换单元。在本发 明的另一实例中，厚块为沿着扫描次序的数个连序变换系数。在本发明的另一实例中， 扫描次序为反向扫描次序。

在本发明的另一实例中，N的值为1。在本发明的另一实例中，N的值是基于以下 各者中的至少一者：量化参数、变换单元大小、变换单元深度、色彩分量类型、所述厚 块在变换单元中的位置、厚块中末位有效系数的存在，和相邻厚块的系数统计资料。

在本发明的另一实例中，视频译码器为视频编码器，且视频编码器经进一步配置以 编码像素数据以产生残余视频数据，变换残余视频数据以产生变换系数的厚块，和在经 编码的视频位流中用信号发送经译码的有效值图旗标、经译码的大于一旗标和经译码的 大于二旗标。在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以在经编码的视频位流 中用信号发送N的值。在本发明的另一实例中，在以下各者中的至少一者中用信号发送 N的值：序列参数集、图片参数集、自适应参数集和切片标头。

在本发明的另一实例中，视频译码器为视频解码器，且视频解码器经进一步配置以 在经编码的视频位流中接收有效值图旗标、大于一旗标和大于二旗标，反变换变换系数 的厚块以产生残余视频数据，和解码残余视频数据以产生像素数据。

在本发明的另一实例中，视频译码器经进一步配置以对于厚块中非零的前M1个变 换系数译码大于一旗标，其中M1小于厚块中的变换系数的最大数目，且其中视频译码 器经进一步配置以对于厚块中的变换系数译码层级剩余值，其中对于厚块中具有为1的 经译码的大于二旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去三，其中 对于厚块中具有为1的经译码的大于一旗标但大于二旗标未经译码的变换系数来说，层 级剩余值表示对应系数的绝对值减去二，且其中对于厚块中非零但并不具有经译码的大 于一旗标的变换系数来说，层级剩余值表示对应系数的绝对值减去一。在本发明的另一 实例中，M1的值为8。

在本发明的另一实例中，一种经配置以在视频译码过程中译码变换系数的设备包 括：用于对于变换系数的厚块中的变换系数译码有效值图旗标的装置，其中所述有效值 图旗标指示特定变换系数是否具有大于零的绝对值；用于对于变换系数的厚块中的由有 效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的变换系数译码大于一旗标的装置，其中大于一 旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值；和用于对于厚块中的由大于一旗标指 示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于二旗标的装置，其中大于二旗标指 示特定变换系数是否具有大于二的绝对值，其中N小于所述厚块中的变换系数的最大数 目。

在本发明的另一实例中，一种存储指令的计算机可读存储媒体，所述指令在执行时 使经配置以在视频译码过程中译码变换系数的一或多个处理器：对于变换系数的厚块中 的变换系数译码有效值图旗标，其中所述有效值图旗标指示特定变换系数是否具有大于 零的绝对值；对于变换系数的厚块中的由有效值图旗标指示为具有大于零的绝对值的变 换系数译码大于一旗标，其中大于一旗标指示特定变换系数是否具有大于一的绝对值； 和对于厚块中的由大于一旗标指示为具有大于一的绝对值的前N个变换系数译码大于 二旗标，其中大于二旗标指示特定变换系数是否具有大于二的绝对值，其中N小于所述 厚块中的变换系数的最大数目。

在一或多个实例中，所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何结合来实施。如 果以软件实施，那么功能可作为一或多个指令或代码而存储于计算机可读媒体上或经由 计算机可读媒体来传输，且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读媒体可包含计算机 可读存储媒体(其对应于例如数据存储媒体的有形媒体)或通信媒体，通信媒体包含(例如) 根据通信协议促进计算机程序自一处传送到另一处的任何媒体。以此方式，计算机可读 媒体大体上可对应于(1)非暂时性的有形计算机可读存储媒体，或(2)例如信号或载波的通 信媒体。数据存储媒体可为可由一或多个计算机或一或多个处理器存取以检索指令、代 码和/或数据结构以用于实施本发明中所描述的技术的任何可用媒体。计算机程序产品可 包含计算机可读媒体。

通过实例而非限制，这些计算机可读存储媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、 CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器，或可 用以存储呈指令或数据结构的形式的所要代码且可由计算机存取的任何其它媒体。又， 任何连接被适当地称为计算机可读媒体。例如，如果使用同轴电缆、光缆、双绞线、数 字用户线(DSL)或无线技术(例如，红外线、无线电和微波)而自网站、服务器或其它远端 源传输指令，那么同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或无线技术(例如，红外线、无线电 和微波)包含于媒体的定义中。然而，应理解，计算机可读存储媒体和数据存储媒体不包 含连接、载波、信号或其它暂时性媒体，而是针对非暂时性有形存储媒体。如本文中所 使用，磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、雷射光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、 软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再生数据，而光盘通过雷射以光学方式再生 数据。以上各者的组合也应包含于计算机可读媒体的范围内。

可由例如一或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、 场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路的一或多个处理器来执行指 令。因此，如本文中所使用的术语“处理器”可指上述结构或适于实施本文中所描述的 技术的任何其它结构中的任一者。另外，在一些方面，可将本文中所描述的功能性提供 于经配置以用于编码和解码的专用硬件和/或软件模块内，或并入于组合式编码解码器 中。又，所述技术可完全实施于一或多个电路或逻辑元件中。

本发明的技术可在广泛的多种装置或设备中实施，所述装置或设备包含无线手机、 集成电路(IC)或IC集合(例如，芯片组)。在本发明中描述各种组件、模块或单元以强调 经配置以执行所揭示技术的装置的功能方面，但未必要求通过不同硬件单元来实现。确 切来说，如上文所描述，可将各种单元组合于编码解码器硬件单元中，或通过互操作性 硬件单元(包含如上文所描述的一或多个处理器)的集合结合合适软件和/或固件来提供 所述单元。

已描述各种实例。这些和其它实例在以下权利要求书的范围内。