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DE102011100498A1 - Method for coding signal i.e. video signal, for generating binary data stream for transmitting e.g. video data, involves carrying out prediction of transformation coefficients of blocks based on quantized transformation coefficients - Google Patents

Method for coding signal i.e. video signal, for generating binary data stream for transmitting e.g. video data, involves carrying out prediction of transformation coefficients of blocks based on quantized transformation coefficients Download PDF

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DE102011100498A1
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DE
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prediction
coefficients
transformation
transformation coefficients
signal
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DE102011100498A
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German (de)
Inventor
Bernd Edler
Jörn Ostermann
Julia Schmidt
Sven Klomp
Marco Munderloh
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Leibniz Universitaet Hannover
Original Assignee
Leibniz Universitaet Hannover
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Publication date
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Abstract

The method involves dividing a signal i.e. image signal (1), into signal portions, where each portion is divided into blocks of defined size. Each block is transformed by a discrete signal transformation, and transformation coefficients of the signal transformation are determined. A prediction of transformation coefficients of the blocks is executed based on quantized transformation coefficients determined for the blocks. Parameters of prediction procedure are transmitted from an encoder (2) to a decoder (4) over a transmission channel (3). Independent claims are also included for the following: (1) a method for decoding a binary data stream (2) an encoder for generating a binary data stream (3) a decoder for decoding a binary data stream.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kodierung eines Signals gemäß dem Anspruch 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Dekodierung eines binären Datenstroms gemäß dem Anspruch 13. Weiter betrifft die Erfindung einen Encoder zur Erzeugung eines binären Datenstroms gemäß dem Anspruch 14 sowie einen Decoder zur Dekodierung eines binären Datenstroms gemäß dem Anspruch 15. Die Erfindung betrifft außerdem einen binären Datenstrom gemäß dem Anspruch 16.The invention relates to a method for coding a signal according to claim 1. The invention further relates to a method for decoding a binary data stream according to claim 13. Further, the invention relates to an encoder for generating a binary data stream according to claim 14 and a decoder for decoding of a binary data stream according to claim 15. The invention further relates to a binary data stream according to claim 16.

Generell betrifft die Erfindung die digitale Signalübertragung, wie sie z. B. zur Übertragung von Video- und Audiodaten verwendet wird. Derzeit gebräuchliche Hybridvideocoder, wie z. B. H.264/AVC, verwenden verschiedene Intra- und Interprädiktionsverfahren, um räumliche und zeitliche Abhängigkeiten zwischen Bildpunkten oder Blöcken von Bildpunkten zu bestimmen und für eine Effizienzsteigerung der Datenübertragung zu verwenden. Die Ergebnisse der Prädiktion werden vom Originalsignal subtrahiert, und nur der verbleibende Rest, das sogenannte Residuum, wird übertragen. Hierdurch wird die erforderliche Bandbreite zur Übertragung der Videoinformation im Vergleich zur Übertragung der vollständigen Originalinformation verringert.In general, the invention relates to the digital signal transmission, as z. B. is used for transmission of video and audio data. Currently used hybrid video coder, such. B. H.264 / AVC, use various intra- and inter-prediction methods to determine spatial and temporal dependencies between pixels or blocks of pixels and to use for an increase in efficiency of data transmission. The results of the prediction are subtracted from the original signal, and only the remainder, the so-called residual, is transmitted. This reduces the bandwidth required to transmit the video information as compared to transmitting the full original information.

Ein derartiges Verfahren ist zum Beispiel aus der WO 2007/079964 A1 oder der EP 0 831 660 B1 bekannt.Such a method is for example from WO 2007/079964 A1 or the EP 0 831 660 B1 known.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Signalcodierung weiter zu verbessern, so dass noch mehr Bandbreite einspart werden kann.The invention has for its object to further improve the signal coding, so that even more bandwidth can be saved.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Codierung eines Signals, das in Signalabschnitte unterteilt ist, gelöst, wobei jeder Signalabschnitt in Blöcke definierter Größe aufgeteilt wird und jeder Block mittels einer diskreten Signaltransformation transformiert wird, wobei Transformationskoeffizienten der diskreten Signaltransformation bestimmt werden, wobei eine Prädiktion wenigstens eines Transformationskoeffizienten eines Blocks in Abhängigkeit von einem oder mehreren für denselben Block bereits bestimmten und ggf. quantisierten Transformationskoeffizienten durchgeführt wird. Mittels der Erfindung können vorteilhaft räumliche Abhängigkeiten innerhalb eines Blocks genutzt werden, um eine blockinterne Prädiktion von Transformationskoeffizienten durchzuführen und hierdurch letztendlich die zu übertragende Information noch weiter zu komprimieren, so dass weniger Bandbreite für die Übertragung erforderlich ist. Hierdurch werden insbesondere die durch das verwendete Transformationsverfahren erzeugten blockinternen linearen oder nichtlinearen Abhängigkeiten ausgenutzt, die sich z. B: in Korrelationen bzw. Kovarianzen widerspiegeln und z. B. jeweils paarweise zwischen zwei Transformationskoeffizienten gemessen werden können.This object is achieved by a method for coding a signal which is divided into signal sections, wherein each signal section is divided into blocks of defined size and each block is transformed by means of a discrete signal transformation, wherein transformation coefficients of the discrete signal transformation are determined, wherein a prediction at least a transformation coefficient of a block in dependence on one or more for the same block already determined and possibly quantized transformation coefficients is performed. By means of the invention, it is advantageously possible to use spatial dependencies within a block in order to carry out a block-internal prediction of transformation coefficients and, as a result, to further compress the information to be transmitted, so that less bandwidth is required for the transmission. As a result, in particular the block-internal linear or nonlinear dependencies generated by the transformation method used are exploited, the z. B: reflect in correlations or covariances and z. B. in pairs between two transformation coefficients can be measured.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Codierung von Signalen aller Art, insbesondere für Video- und Audiosignale. Die Erfindung eignet sich insbesondere für Hybridvideocodierverfahren. Als diskrete Signaltransformation kann z. B. die diskrete Kosinustransformation, eine Haartransformation, eine Integertransformation wie in H.264/AVC oder die diskrete Fourier-Transformation verwenden werden. Im Bereich der Videoübertragung wird als diskrete Signaltransformation bevorzugt die diskrete Kosinustransformation (DCT) verwendet. Bei diesem Transformationsverfahren lässt sich mit der erfindungsgemäßen blockinternen Prädiktion ein Gewinn von 0,5 dB erzielen. Anders ausgedrückt, hinsichtlich der zu übertragenden Datenrate kann, wenn nicht gerade besonders ungünstige Datenkonstellationen vorliegen, eine Einsparung von etwa 20% erzielt werden.The inventive method is suitable for coding signals of all kinds, in particular for video and audio signals. The invention is particularly suitable for hybrid video coding methods. As a discrete signal transformation z. The discrete cosine transform, a hair transform, an integer transform as in H.264 / AVC or the discrete Fourier transform. In the field of video transmission, the discrete cosine transformation (DCT) is preferably used as the discrete signal transformation. In this transformation method, a gain of 0.5 dB can be achieved with the block-internal prediction according to the invention. In other words, with regard to the data rate to be transmitted, a savings of about 20% can be achieved, if not particularly unfavorable data constellations exist.

Gegenüber bekannten Prädiktionsverfahren wird somit nicht eine Prädiktion zwischen verschiedenen Blöcken vorgeschlagen, sondern innerhalb ein und desselben Blocks. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei zusätzlich vorteilhaft kombinierbar mit bekannten, blockübergreifenden Prädiktionsverfahren, um auf diese Weise eine bestmögliche Gesamt-Datenkompression zu erzielen.Compared with known prediction methods, it is therefore not a prediction between different blocks that is proposed, but within one and the same block. In addition, the method according to the invention can advantageously be combined with known, block-overlapping prediction methods in order to achieve the best possible overall data compression in this way.

Als Signalabschnitt sei z. B. ein einzelnes Videobild, eine Videosequenz, d. h. eine Abfolge von Videobildern, ein Frame, ein Slice oder ein GOP (Group of pictures gemäß MPEG-Definition) verstanden. Als Block kann z. B. ein Bildausschnitt aus 8×8 oder 16×16 Pixeln definiert werden, oder jede andere geeignete Blockgröße.As a signal section is z. A single video image, a video sequence, d. H. a sequence of video images, a frame, a slice or a GOP (Group of pictures according to MPEG definition) understood. As a block z. For example, an image section of 8x8 or 16x16 pixels may be defined, or any other suitable block size.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Prädiktion in Abhängigkeit von Kovarianzen zwischen den Transformationskoeffizienten an den entsprechenden Positionen im Block durchgeführt. According to an advantageous development of the invention, the prediction is carried out as a function of covariances between the transformation coefficients at the corresponding positions in the block.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Prädiktion eine Bestimmung von Prädiktionskoeffizienten, wobei jeweils ein Prädiktionskoeffizient einem Paar von Transformationskoeffizienten zugeordnet ist.According to an advantageous development of the invention, the prediction comprises a determination of prediction coefficients, one prediction coefficient each being associated with a pair of transformation coefficients.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Bestimmung von Prädiktionskoeffizienten im Prozess der Quantisierung der Transformationskoeffizienten, wobei für die Prädiktion bereits quantisierte Transformationskoeffizienten verwendet werden. Hierbei können quantisierte Transformationskoeffizienten desselben Blocks oder von zuvor kodierten Blöcken verwendet werden. Für die Prädiktion können zusätzlich weitere Codierparameter verwendet werden, wie z. B. die Blockgröße des aktuellen und der umliegenden Blöcke, sowie weitere Informationen wie Autokorrelationsfunktionen benachbarter Residuen-Daten oder Ergebnisse einer statistischen Auswertung des zu kodierenden Signals.According to an advantageous development of the invention, a determination of prediction coefficients takes place in the process of quantization of the transformation coefficients, wherein already quantized transformation coefficients are used for the prediction. In this case, quantized transformation coefficients of the same block or of previously coded blocks can be used. For the prediction additional encoding parameters can be used in addition, such. As the block size of the current and the surrounding blocks, as well as other information such as autocorrelation functions of adjacent residual data or results of a statistical evaluation of the signal to be encoded.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Scannen der Transformationskoeffizienten vorgesehen. Das Scannen dient dazu, die nach der Transformation zweidimensional vorliegenden Transformationskoeffizienten in eine eindimensionale Struktur umzuwandeln, die anschließend für eine Übertragung über den Übertragungskanal kodiert wird. Das Scannen kann z. B. nach dem bekannten Zick-Zack-Schema erfolgen, wie in 4 dargestellt.According to an advantageous development of the invention, scanning of the transformation coefficients is provided. The purpose of the scanning is to convert the two-dimensional transform coefficients present after the transformation into a one-dimensional structure, which is subsequently coded for transmission over the transmission channel. The scanning can z. B. according to the known zig-zag scheme, as in 4 shown.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgen die Prädiktion und eine Quantisierung der Transformationskoeffizienten vor einem geordneten Einlesen der Transformationskoeffizienten. Hierdurch werden die Prädiktion und die Quantisierung unabhängig von der Scan-Reihenfolge bei der nachfolgenden verlustlosen Codierung und Übertragung der Transformationskoeffizienten.According to an advantageous development of the invention, the prediction and a quantization of the transformation coefficients are carried out before an ordered read in of the transformation coefficients. As a result, the prediction and the quantization become independent of the scanning order in the subsequent lossless coding and transmission of the transformation coefficients.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgen die Prädiktion und eine Quantisierung der Transformationskoeffizienten nach einem Scannen der Transformationskoeffizienten. Dies hat den Vorteil, dass eine Prädiktion der Transformationskoeffizienten sukzessive erfolgen kann, jeweils nachdem vorherige Transformationskoeffizienten quantisiert wurden. Dies hat den Vorteil, dass bei der Prädiktion auf bereits gewonnene Informationen des gerade bearbeiteten Blocks zurückgegriffen werden und die Effizienz der Prädiktion damit werter verbessert werden kann.According to an advantageous development of the invention, the prediction and a quantization of the transformation coefficients take place after a scan of the transformation coefficients. This has the advantage that a prediction of the transformation coefficients can take place successively, in each case after previous transformation coefficients have been quantized. This has the advantage that in the prediction on already obtained information of the currently processed block can be used and the efficiency of the prediction can thus be improved wertwert.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist mehr als ein Prädiktionsschema und/oder ein variables Prädiktionsschema mit veränderbaren Parametern vorgesehen. Als Prädiktionsschema wird hierbei die Bestimmungsvorschrift, die für die Prädiktion der Transformationskoeffizienten verwendet wird, bezeichnet. Durch die Verwendung von mehreren Prädiktionsschemata oder eines variablen Prädiktionsschemas kann die Prädiktion flexibel an die Charakteristika des jeweils zu kodierenden Signals und an die Blockgröße angepasst werden.According to an advantageous development of the invention, more than one prediction scheme and / or a variable prediction scheme with variable parameters is provided. In this case, the prediction scheme used for the prediction of the transformation coefficients is called the prediction scheme. Through the use of multiple prediction schemes or a variable prediction scheme, the prediction can be flexibly adapted to the characteristics of the signal to be coded and to the block size.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden das anzuwendende Prädiktionsschema bzw. die anzuwendenden Parameter des Prädiktionsschemas vom Encoder zum Decoder über den Übertragungskanal übertragen. Hierdurch erhält der Decoder die erforderlichen Informationen zum Decodieren des empfangenen Bitstroms.According to an advantageous development of the invention, the prediction scheme to be used or the parameters of the prediction scheme to be used are transmitted from the encoder to the decoder via the transmission channel. This provides the decoder with the information needed to decode the received bitstream.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in dem Decoder das anzuwendende Prädiktionsschema bzw. die anzuwendenden Parameter des Prädiktionsschemas anhand bereits dekodierter Daten automatisch bestimmt. Dies hat den Vorteil, dass keine Information über das Prädiktionsschema bzw. die Prädiktionsparameter über den Übertragungskanal übertragen werden müssen, so dass auch die hierfür erforderliche Bandbreite eingespart werden kann. Für die Bestimmung des anzuwendenden Prädiktionsschemas bzw. der anzuwendenden Parameter kann im Decoder z. B. die Information aus bereits decodierten Daten wie benachbarten Blöcken, zuvor decodierten Transformationskoeffizienten desselben Blocks und zuvor decodierte Frames verwendet werden. So kann z. B. der Decoder Autokorrelationsfunktionen aufgrund der Residuen benachbarter Blöcke bestimmen und hieraus automatisch ein anzuwendendes Prädiktionsschema aus einer Mehrzahl vorgegebener Prädiktionsschemata auswählen bzw. die Parameter des Prädiktionsschemas bestimmen. Es ist ebenfalls möglich, bei der sukzessiven Prädiktion der Transformationskoeffizienten die bereits festgelegte Reihenfolge des Scannens der Transformationskoeffizienten zur Bestimmung des Prädiktionsschemas bzw. der Parameter des Prädiktionsschemas zu verwenden.According to an advantageous development of the invention, the prediction scheme to be used or the parameters of the prediction scheme to be used are automatically determined in the decoder on the basis of already decoded data. This has the advantage that no information about the prediction scheme or the prediction parameters has to be transmitted via the transmission channel, so that the bandwidth required for this purpose can also be saved. For the determination of the applicable prediction scheme or the parameters to be used in the decoder z. B. the information from already decoded data such as adjacent blocks, previously decoded transform coefficients of the same block and previously decoded frames are used. So z. For example, the decoder determines autocorrelation functions based on the residuals of adjacent blocks, and from this automatically selects a prediction scheme to be used from a plurality of predefined prediction schemes or determines the parameters of the prediction scheme. It is also possible, in the case of the successive prediction of the transformation coefficients, to use the already defined order of scanning the transformation coefficients for determining the prediction scheme or the parameters of the prediction scheme.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird eine Information darüber, welche zeitliche und/oder örtliche Prädiktion vor der Transformation verwendet wurde, vom Encoder zum Decoder über den Übertragungskanal übertragen oder in dem Decoder automatisch anhand bereits decodierter Daten gewonnen. Dies hat den Vorteil, dass bei zusätzlicher Verwendung weiterer Prädiktionsverfahren, die auf einer Prädiktion zwischen verschiedenen Blöcken beruhen, entsprechende Parameter der blockübergreifenden Prädiktion im Decoder zur Verfügung stehen.According to an advantageous development of the invention, information about which temporal and / or local prediction was used before the transformation is transmitted from the encoder to the decoder via the transmission channel or obtained automatically in the decoder on the basis of already decoded data. This has the advantage that, with the additional use of further prediction methods, on a prediction between different blocks, corresponding parameters of the cross-block prediction in the decoder are available.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden für die Prädiktion feste Koeffizienten verwendet, die abhängig von der Position im Block sind.According to an advantageous development of the invention, fixed coefficients which are dependent on the position in the block are used for the prediction.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Prädiktion mit Koeffizienten, die im Encoder jeweils für einen Signalabschnitt berechnet und als Seiteninformation zum Decoder übertragen werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the prediction is carried out with coefficients which are calculated in the encoder in each case for a signal section and transmitted as side information to the decoder.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zur Prädiktion eines Transformationskoeffizienten nur jeweils ein Prädiktionskoeffizient benutzt, dessen Position in Abhängigkeit von vorangegangenen Verarbeitungsmechanismen gewählt wird. Der von Encoder zu Decoder zu übertragende Bitstrom kann so durch Verringerung der notwendigen Seiteninformation weiter reduziert werden.According to an advantageous development of the invention, only one prediction coefficient is used for the prediction of a transformation coefficient, the position of which is selected as a function of preceding processing mechanisms. The bit stream to be transmitted from encoder to decoder can thus be further reduced by reducing the necessary page information.

Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner durch einen Encoder zur Erzeugung eines binären Datenstroms gelöst, der eingerichtet ist zur Ausführung eines Verfahrens der zuvor beschriebenen Art.The object mentioned at the outset is also achieved by an encoder for generating a binary data stream, which is set up to carry out a method of the type described above.

Die Aufgabe wird ferner durch einen binären Datenstrom gelöst, der mit einem Verfahren der zuvor beschriebenen Art erzeugt ist.The object is further achieved by a binary data stream generated by a method of the kind described above.

Die Aufgabe wird außerdem durch ein Verfahren zur Decodierung eines binären Datenstroms gelöst, der mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche erzeugt wurde, wobei eine Rekonstruktion der Transformationskoeffizienten in Abhängigkeit der bei der Kodierung durchgeführten Prädiktion erfolgt, insbesondere mittels bereits dekodierter Transformationskoeffizienten jeweils zugeordneter Prädiktionskoeffizienten.The object is also achieved by a method for decoding a binary data stream which has been generated by a method according to one of the preceding claims, with a reconstruction of the transformation coefficients depending on the prediction carried out during coding, in particular by means of already decoded transform coefficients of respectively assigned prediction coefficients.

Die Aufgabe wird ferner durch einen Decoder zur Decodierung eines binären Datenstroms gelöst, der eingerichtet ist zur Ausführung des zuvor genannten Verfahrens.The object is further achieved by a decoder for decoding a binary data stream, which is set up to carry out the aforementioned method.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of embodiments using drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine Videosignalübertragung über einen Übertragungskanal und 1 a video signal transmission over a transmission channel and

2 eine erste Ausführungsform eines Encoders und 2 a first embodiment of an encoder and

3 eine zweite Ausführungsform eines Encoders und 3 a second embodiment of an encoder and

4 eine Scan-Reihenfolge und 4 a scan order and

5 einen Prädiktor mit verschiedenen Prädiktionsschemata und 5 a predictor with different prediction schemes and

6 eine Ausführungsform eines Decoders. 6 an embodiment of a decoder.

In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.In the figures, like reference numerals are used for corresponding elements.

Die 1 zeigt ein Videosignal 1, z. B. ein Bild, bestehend aus einer zweidimensionalen Bildpixelanordnung, das einem Encoder 2 zugeführt wird. Der Encoder 2 führt eine Videocodierung des Bildsignals 1 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch. Der von dem Encoder 2 erzeugte binäre Datenstrom wird über einen Übertragungskanal 3 zu einem Decoder 4 übertragen. Der Decoder führt eine Decodierung des binären Datenstroms durch und gibt ein rekonstruiertes Bildsignal 5 ab.The 1 shows a video signal 1 , z. B. an image consisting of a two-dimensional image pixel array, the an encoder 2 is supplied. The encoder 2 performs a video coding of the image signal 1 by the method according to the invention. The one from the encoder 2 generated binary data stream is transmitted through a transmission channel 3 to a decoder 4 transfer. The decoder performs a decoding of the binary data stream and outputs a reconstructed image signal 5 from.

Die 2 zeigt die für die Erläuterung der Erfindung relevanten Details eines Encoders 2 gemäß einer ersten Ausführungsform. Einer Transformationseinheit 7 werden zweidimensionale Bildblöcke 6 zugeführt. Die Bildblöcke 6 können z. B. Pixelblöcke definierter Größe, z. B. 8×8, aus dem Videosignal 1 sein. Die der Transformationseinheit 7 zugeführten Bildblöcke 6 können auch schon zusätzlich vorverarbeitet sein, z. B. durch eine blockübergreifende Prädiktion. In diesem Fall werden von der vorangegangenen Prädiktion die Daten des Residuums als Bildblöcke 6 eingespeist.The 2 shows the relevant to the explanation of the invention details of an encoder 2 according to a first embodiment. A transformation unit 7 become two-dimensional image blocks 6 fed. The picture blocks 6 can z. B. pixel blocks of defined size, z. B. 8 × 8, from the video signal 1 be. The transformation unit 7 supplied image blocks 6 can also be pre-processed in addition, z. B. by a cross-block prediction. In this case, from the preceding prediction, the data of the residuum are used as image blocks 6 fed.

Die Transformationseinheit 7 führt eine diskrete Signaltransformation durch, z. B. eine DCT. Ausgangsgröße der Transformationseinheit 7 ist ein Block von Transformationskoeffizienten, der in der Regel die gleiche Blockgröße hat wie der eingespeiste Bildblock 6. Jedoch liegen ausgangsseitig in dem Block die Transformationskoeffizienten vor.The transformation unit 7 performs a discrete signal transformation, e.g. A DCT. Output variable of the transformation unit 7 is a block of transform coefficients that usually has the same block size as the injected image block 6 , However, on the output side, the transformation coefficients are present in the block.

Die Transformationskoeffizienten werden über einen Summierer 8, in dem die mit einer Prädiktionseinheit 15 bestimmte Prädiktion von den Transformationskoeffizienten abgezogen wird, einer Quantisierungseinheit 9 zugeführt. In der Quantisierungseinheit 9 erfolgt eine Quantisierung der eingespeisten Daten. Durch die Quantisierung wird eine Irrelevanzreduktion der Daten auf der Basis eines psychovisuellen Modells des Menschen durchgeführt. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass höhere Frequenzanteile vom Auge wesentlich schlechter erkannt werden als niederfrequente Anteile des Bildes, so dass für die höherfrequenten Anteile eine stärkere Einschränkung des Wertebereichs erfolgen kann. Bei der Quantisierung wird jeder Wert, der in die Quantisierungseinheit 9 eingespeist wird, durch einen zugeordneten Quantisierungswert dividiert. Hierdurch ergibt sich eine Einschränkung des Wertebereichs. Für die Quantisierungswerte kann z. B. eine standardisierte Quantisierungsmatrix verwendet werden, wie sie bei bekannten Videocodierungen bereits verwendet wird.The transformation coefficients are over a summer 8th in which the with a prediction unit 15 certain prediction is subtracted from the transform coefficients, a quantization unit 9 fed. In the quantization unit 9 there is a quantization of the fed data. Quantization reduces the irrelevance of the data on the basis of a human psycho-visual model. This is based on the finding that higher frequency components are recognized by the eye substantially worse than low-frequency components of the image, so that a higher restriction of the value range can be made for the higher-frequency components. In quantization, every value that enters the quantization unit 9 is divided by an associated quantization value. This results in a restriction of the value range. For the quantization values z. For example, a standard quantization matrix can be used, as already used in known video encodings.

Die von der Quantisierungsseinheit 9 erzeugten Daten werden einerseits über einen Summierer 14, dem die Ausgangswerte der Prädiktionseinheit 15 zusätzlich zugeführt sind, der Prädiktionseinheit 15 als Eingangsdaten zugeführt. Die Prädiktionseinheit 15 führt eine Prädiktion der Transformationskoeffizienten für den jeweils bearbeiteten Bildblock 6 durch. Die Einzelheiten der dort durchgeführten Prädiktion werden nachfolgend noch näher erläutert. Bei der Prädiktion werden in der Prädiktionseinheit 15 zusätzliche Daten 16 berücksichtigt, wie z. B. die Blockgröße des Bildblocks 6.The of the quantization unit 9 generated data are on the one hand via a summer 14 to which the output values of the prediction unit 15 additionally supplied, the prediction unit 15 supplied as input data. The prediction unit 15 performs a prediction of the transform coefficients for the respective processed image block 6 by. The details of the prediction carried out there will be explained in more detail below. In the prediction are in the prediction unit 15 additional data 16 considered, such. B. the block size of the image block 6 ,

Die Ausgangsdaten der Quantisierungseinheit 9 werden einer Scan-Einheit 10 zugeführt. In der Scan-Einheit 10 erfolgt ein Scannen der zugeführten Daten. Das Scannen hat den Zweck, die als zweidimensionaler Datenblock (Matrix) zugeführten Daten in eine eindimensionale Struktur (Vektor) zu wandeln. Das Scannen in der Scan-Einheit 10 kann z. B. derart erfolgen, dass die zugeführten Daten, die jeweils Frequenzanteile des ursprünglichen Bildblocks 6 darstellen, nach ihrer Frequenz geordnet eingelesen werden und in dieser Reihenfolge als Vektor 11 einer Codiereinheit 12 zugeführt werden. Die Codiereinheit 12 kann z. B. eine Entropiecodierung durchführen, z. B. in der Art einer Lauflängencodierung. Die Codiereinheit 12 gibt ausgangsseitig den binären Datenstrom 13 ab.The output data of the quantization unit 9 become a scanning unit 10 fed. In the scan unit 10 a scan of the supplied data takes place. Scanning has the purpose of converting the data supplied as a two-dimensional data block (matrix) into a one-dimensional structure (vector). Scanning in the scan unit 10 can z. B. such that the supplied data, each frequency components of the original image block 6 represent, be sorted according to their frequency and in this order as a vector 11 an encoding unit 12 be supplied. The coding unit 12 can z. B. perform entropy coding, z. B. in the manner of run-length coding. The coding unit 12 outputs the binary data stream on the output side 13 from.

Gemäß 2 erfolgt somit eine Prädiktion von Transformationskoeffizienten auf Basis eines Bildblocks 6, wobei die Prädiktionseinheit 15 bereits quantisierte Transformationskoeffizienten zuvor codierter Blöcke und weitere Parameter 16 nutzen kann. Die Prädiktion erfolgt dabei verschachtelt mit der Quantisierung auf der Basis zweidimensionaler Datenblöcke.According to 2 Thus, a prediction of transformation coefficients on the basis of an image block is performed 6 , where the prediction unit 15 already quantized transformation coefficients of previously coded blocks and other parameters 16 can use. The prediction is done interleaved with the quantization on the basis of two-dimensional data blocks.

Die 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der für die Erfindung relevanten Teile eines Encoders, bei der die Prädiktion der Transformationskoeffizienten in sukzessiver Art erfolgt. Wesentlicher Unterschied zu der Ausführungsform der 2 ist dabei, dass das Scannen in der Scan-Einheit 10 bereits vor der Prädiktion und Quantisierung erfolgt, d. h. die Scan-Einheit 10 scannt direkt die von der Transformationseinheit 7 abgegebenen, noch unmodifizierten Transformationskoeffizienten. Wie in der Ausführungsform gemäß 2, ist auch bei der Ausführungsform gemäß 3 vorgesehen, dass die Scan-Einheit 10 eine eindimensionale Datenstruktur in Form eines Vektors 11 abgibt. Die Verarbeitung des Vektors 11 in der Quantisierungseinheit 9 sowie in der Prädiktionseinheit 15 erfolgt in vergleichbarer Weise wie bei der Ausführungsform gemäß 2, wobei jedoch aufgrund der eindimensionalen Datenstruktur die Prädiktion der Tranformationskoeffizienten nacheinander erfolgen kann, wenn vorausgehende Transformationskoeffizienten bereits quantisiert wurden. Auf diese Weise kann die Prädiktionseinheit Informationen bereits quantisierter Transformationskoeffizienten für die weitere Prädiktion nutzen.The 3 shows an alternative embodiment of the relevant parts of the invention for an encoder, in which the prediction of the transformation coefficients takes place in successive manner. Significant difference to the embodiment of the 2 is doing that scanning in the scan unit 10 already done before the prediction and quantization, ie the scan unit 10 scans directly from the transformation unit 7 given, yet unmodified transformation coefficients. As in the embodiment according to 2 is also in the embodiment according to 3 provided that the scanning unit 10 a one-dimensional data structure in the form of a vector 11 emits. The processing of the vector 11 in the quantization unit 9 as well as in the prediction unit 15 takes place in a comparable manner as in the embodiment according to 2 However, due to the one-dimensional data structure, the prediction of the transformation coefficients can take place successively if preceding transformation coefficients have already been quantized. In this way, the prediction unit can use information already quantized transformation coefficients for further prediction.

Die Scan-Einheit 10 weist eine Scan-Reihenfolge auf. Die Scannreihenfolge beschreibt, wie die zweidimensionale Transformationskoeffizientenmatrix in eine eindimensionale Vektorform abgebildet wird. Ein Satz von mehreren unterschiedlichen Scan-Reihenfolgen kann verwendet werden. Eine der möglichen Scan-Reihenfolgen ist in der 4 abgebildet. Es handelt sich in diesem Beispiel um die Zick-Zack-Scan-Reihenfolge.The scan unit 10 has a scan order. The scan order describes how the two-dimensional transform coefficient matrix is mapped into a one-dimensional vector form. A set of several different scan orders can be used. One of the possible scan sequences is in the 4 displayed. This is the zigzag scan order in this example.

Die verwendete Scan-Reihenfolge kann bei der Datenübermittlung über den Übertragungskanal 3 einmalig für die gesamte Sequenz, oder für einen Frame, einen Slice oder auf eine Makroblockebene übertragen werden. Der Decoder kann entscheiden, welche Scan-Reihenfolge anzuwenden ist, auch ohne dass entsprechende Informationen über den Übertragungskanal 3 übertragen werden, indem bereits decodierte Daten wie benachbarte Blöcke und zuvor decodierte Frames verwendet werden. So können z. B. die Autokorrelationsfunktionen der Residuen für benachbarte Blöcke berechnet werden, verarbeitet werden und hieraus eine Scan-Reihenfolge ausgewählt werden.The scan order used can be used for data transmission over the transmission channel 3 once for the entire sequence, or for a frame, slice or macroblock level become. The decoder can decide which scan order to apply, even without appropriate information about the broadcast channel 3 be transmitted by using already decoded data such as adjacent blocks and previously decoded frames. So z. For example, the autocorrelation functions of the adjacent block residuals are computed, processed, and a scan order selected therefrom.

Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Prädiktionseinheit 15, bei der nicht ein einziges, festes Prädiktionsschema vorgesehen ist, sondern mehrere Prädiktionsschemata 19, 20, 21, die über einen Selektor 18 ausgewählt werden können. Eine Steuerungseinheit der Prädiktionseinheit 15 steuert den Selektor 18 derart, dass ein für die jeweils zu codierenden Daten möglichst effizientes Prädiktionsschema ausgewählt wird. Die Anzahl der verfügbaren Prädiktionsschemata 19, 20, 21 kann je nach Bedarf und Anwendungsfall festgelegt werden.The 5 shows a further embodiment of the prediction unit 15 in which not a single, fixed prediction scheme is provided, but rather several prediction schemes 19 . 20 . 21 that have a selector 18 can be selected. A control unit of the prediction unit 15 controls the selector 18 in such a way that a prediction scheme which is as efficient as possible for the data to be coded is selected. The number of available prediction schemes 19 . 20 . 21 can be set according to need and use case.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Prädiktionseinheit 15 auch ein Prädiktionsschema mit veränderbaren Parametern a, b, c ... aufweisen. Hierbei werden durch eine Steuerung der Prädiktionseinheit geeignete Satze von Parametern für jeweilige Codierungsfälle ausgewählt.In a further embodiment, the prediction unit 15 also have a prediction scheme with variable parameters a, b, c .... In this case, appropriate sets of parameters for respective coding cases are selected by a control of the prediction unit.

Die 6 zeigt beispielhaft die für die Beschreibung der Erfindung relevanten Teile eines Decoders 4, wobei der in 6 dargestellte Aufbau ein Gegenstück zu der Ausführungsform eines Encoders gemäß 2 darstellt.The 6 shows by way of example the parts of a decoder which are relevant for the description of the invention 4 , where the in 6 shown construction a counterpart to the embodiment of an encoder according to 2 represents.

Der über den Übertragungskanal 3 empfangene binäre Datenstrom 22 wird einer Dekodiereinheit 23 zugeführt, der eine Entropie-Decodierung durchführt. Hierdurch werden Ausgangsdaten in Vektorform an eine Distributionseinheit 24 abgegeben. Die Distributionseinheit 24 stellt sozusagen das Gegenstück zur Scan-Einheit 10 dar. Durch die Distributionseinheit 24 werden die eindimensional vorliegenden Daten in eine zweidimensionale Matrixform gewandelt, wobei die auf Encoderseite verwendete Scan-Reihenfolge berücksichtigt wird. Die von der Distributionseinheit 24 abgegebenen zweidimensionalen Datenblöcke werden über einen Summierer 25 geführt, in dem Ausgangsdaten einer Rekonstruktionseinheit 30 addiert werden. Die hieraus entstehenden Daten werden einer Skalierungseinheit 26 zugeführt. Die Skalierungseinheit 26 führt die inverse Funktion des Quantisierens durch und stellt somit ein Gegenstück zur Quantisierungseinheit 9 dar. Die Rekonstruktionseinheit 30 führt die inverse Funktion zur Prädiktion durch und stellt damit ein Gegenstück zur Prädiktionseinheit 15 dar. Die Rekonstruktionseinheit 30 kann, ähnlich wie die Prädiktionseinheit 15, zusätzliche Daten 31 heranziehen. Die Rekonstruktionseinheit 30 erhält als Eingangsdaten die Ausgangsdaten der Skalierungseinheit 26, von denen in einem Summierer 29 die Ausgangsdaten der Rekonstruktionseinheit 30 subtrahiert werden.The over the transmission channel 3 received binary data stream 22 becomes a decoding unit 23 supplied, which performs an entropy decoding. This will output data in vector form to a distribution unit 24 issued. The distribution unit 24 represents the counterpart to the scan unit, so to speak 10 through the distribution unit 24 the one-dimensional data is converted into a two-dimensional matrix form, taking into account the scan order used on the encoder side. The from the distribution unit 24 delivered two-dimensional data blocks are via a summer 25 in the output data of a reconstruction unit 30 be added. The resulting data becomes a scaling unit 26 fed. The scaling unit 26 performs the inverse function of quantization and thus provides a counterpart to the quantization unit 9 dar. The reconstruction unit 30 performs the inverse function for prediction and thus provides a counterpart to the prediction unit 15 dar. The reconstruction unit 30 can, similar to the prediction unit 15 , additional data 31 use. The reconstruction unit 30 receives as input data the output data of the scaling unit 26 of which in a summer 29 the initial data of the reconstruction unit 30 be subtracted.

Die Ausgangsdaten der Skalierungseinheit 26 werden zudem einer Invers-Transformationseinheit 27 durchgeführt. Die Invers-Transformationseinheit 27 führt die inverse diskrete Signaltransformation zu der von der Transformationseinheit 7 durchgeführten Transformation durch, d. h. zum Beispiel eine inverse diskrete Kosinustransformation. Von der Invers-Transformationseinheit 27 wird ein Bildblock 28 abgegeben.The output data of the scaling unit 26 also become an inverse transformation unit 27 carried out. The inverse transformation unit 27 performs the inverse discrete signal transformation to that of the transformation unit 7 performed transformation, ie, for example, an inverse discrete cosine transformation. From the inverse transformation unit 27 becomes an image block 28 issued.

Die Prädiktion in Prädiktionseinheit 15 kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden: Es sei dazu angenommen, dass die in der Veröffentlichung von S. Klomp, M. Munderloh, J. Ostermann, „Block size dependent error model for motion compensation”, Proceedings ICIP 2010 beschriebenen Unterschiede der Varianzen durch Multiplikation eines Signals konstanter Varianz r mit einer Fensterfunktion w, entstehen: xn = rnwn (1) The prediction in prediction unit 15 can for example be carried out as follows: It is assumed that the in the publication of S. Klomp, M. Munderloh, J. Ostermann, "Block size dependent error model for motion compensation", Proceedings ICIP 2010 Differences of the variances described by multiplying a signal of constant variance r by a window function w, arise: x n = r n w n (1)

Hierdurch werden Korrelationen in den Ausgangsdaten Xk der DCT erzeugt. Im nachfolgenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass die Korrelationen im Frequenzbereich für eine eindimensionale diskrete Kosinustransformation der Länge N bestimmt werden, wobei die Spektralkoeffizienten folgendermaßen lauten:

Figure 00130001
und uk = √ 1/2 für k = 0 und uk = 1 in allen übrigen Fällen ist.As a result, correlations are generated in the output data X k of the DCT. The following example assumes that the frequency domain correlations are determined for a one-dimensional discrete cosine transform of length N, where the spectral coefficients are:
Figure 00130001
and u k = √ 1.2 for k = 0 and u k = 1 in all other cases.

Da die diskrete Fourier-Transformation (DFT) mit der diskreten Kosinustransformation (DCT) durch eine Normalisierung und symmetrische Erweiterung in Verbindung steht und hinsichtlich des Verhaltens im Zeit- und Frequenzbereich bekannt ist, wird dies nachfolgend für die Untersuchung des Verhaltens der diskreten Kosinustransformation herangezogen. Hierzu ist zunächst eine symmetrische Erweiterung durchzuführen, die nachfolgend durch eine Tilde gekennzeichnet wird: n = x ~2N-1-n = xn, 0 ≤ n ≤ n ≤ N – 1 (3) mit x ~n = r n w n, r n = r 2N-1-n = rn, w n = w2N-1-n = wn Since discrete Fourier transform (DFT) is related to normalization and symmetric expansion with respect to the behavior in the time and frequency domain, this will be used in the following to investigate the behavior of the discrete cosine transformation. For this purpose, a symmetrical extension is first to be carried out, which is subsequently identified by a tilde: n = x ~ 2N-1-n = x n, 0 ≤ n ≤ n ≤ N - 1 (3) With x ~ n = r n w n , r n = r 2N-1-n = r n, w n = w 2N-1-n = w n

In einem weiteren Schritt wird eine DFT durchgeführt, deren Basisfunktion einen Zeitversatz eines halben Abtastintervalls aufweist, was auch als odd-time DFT bzw. shifted DFT, kurz SDFT, bezeichnet wird. Die SDFT erfolgt der Länge 2N:

Figure 00140001
In a further step, a DFT is performed whose basic function has a time offset of half a sampling interval, which is also referred to as odd-time DFT, or SDFT for short. The SDFT is 2N long:
Figure 00140001

Dies führt zur folgenden Beziehung der Koeffizienten:

Figure 00140002
This leads to the following relationship of the coefficients:
Figure 00140002

Aus Symmetriebeziehungen in der SDFT-Basisfunktion folgt: X ~k = X ~4N+k = X ~4N-k, X ~2N+k = –X ~k X ~N = X ~3N = 0 Symmetry relationships in the SDFT basis function follow: X ~ k = X ~ 4N + k = X ~ 4N-k , X ~ 2N + k = -X ~ k X ~ N = X ~ 3 N = 0

Daher kann X ~k bestimmt werden als 4N-zyklische Faltung im Frequenzbereich: X ~k = R ~K·W ~K. (6) Therefore, X ~ k can be determined as a 4N cyclic convolution in the frequency domain: X ~ k = R ~ K · W ~ K. (6)

Periodizitäten der odd-timBerücksichtigt man die Symmetrien und e DFT-Basisfunktionen, lautet die Formel für X ~k:

Figure 00140003
mit
Figure 00150001
Periodicities of odd-timBy considering the symmetries and e DFT basis functions, the formula for X ~ k is :
Figure 00140003
With
Figure 00150001

In Matrixschreibweise kann dies wie folgt ausgedrückt werden: Ein Vektor R ~ enthält die ersten N SDFT-Koeffizienten von r ~p. Eine N×N-Matrix Q enthält die Elemente qk,l und beschreibt somit den Einfluss von w ~n. Dies kann ausgedrückt werden als X ~ = 1 / 2NQR ~. (8) In matrix notation this can be expressed as follows: A vector R ~ contains the first N SDFT coefficients of r ~ p . An N × N matrix Q contains the elements q k, l and thus describes the influence of w ~ n . This can be expressed as X ~ = 1 / 2NQR ~. (8th)

Die Kovarianzmatrix kann nun wie folgt bestimmt werden:

Figure 00150002
The covariance matrix can now be determined as follows:
Figure 00150002

Für unkorrelierte Spektralkoeffizienten R ~k ist CRR eine Diagonalmatrix mit den Elementen dk = E{R ~ 2 / k} (10) während die Elemente der Kovarianzmatrix

Figure 00160001
sind.For uncorrelated spectral coefficients R ~ k , C RR is a diagonal matrix with the elements d k = E {R ~ 2 / k} (10) while the elements of the covariance matrix
Figure 00160001
are.

Um die Kovarianzmatrix aus den Ausgangsdaten Xk der DCT zu erhalten, ist die Normalisierung zu berücksichtigen, was zu folgender Form der Gleichung (11) führt:

Figure 00160002
In order to obtain the covariance matrix from the output data X k of the DCT, the normalization has to be considered, which leads to the following form of equation (11):
Figure 00160002

Unter Verwendung der Fehlerverteilung w sind die Koeffizienten nun prädiziert durch Werte innerhalb desselben Blocks, im Unterschied zu Prädiktionsverfahren aus dem Stand der Technik, die benachbarte Blöcke heranziehen. Es kann hierdurch eine Redundanzreduktion durch eine Rückwärtsprädiktion erzielt werden, d. h. eine Prädiktion von bereits quantisierten Werten, was zu einem unkorrelierten weißen Quantisierungsrauschen führt. Für den Spezialfall einer symmetrischen Gewichtungsfunktion ergibt sich zusätzlich in Folge der Besonderheiten der DCT, dass die Korrelationen für alle ungeraden Indexdifferenzen gleich null sind.Using the error distribution w, the coefficients are now predicted by values within the same block, in contrast to prior art prediction methods that use adjacent blocks. It can thereby be achieved a redundancy reduction by a backward prediction, d. H. a prediction of already quantized values, resulting in an uncorrelated white quantization noise. For the special case of a symmetric weighting function, in addition, due to the special features of the DCT, the correlations for all odd index differences are zero.

Eine solche symmetrische Gewichtungsfunktion wird z. B. in der zuvor erwähnten Veröffentlichung von Klomp, Munderloh und Ostermann beschrieben. In diesem Fall ist es zur Vereinfachung zulässig, nur die Koeffizienten mit geraden Indexdifferenzen für die Prädiktion zu berücksichtigen. Ein Beispiel mit drei Prädiktionskoeffizienten ist in der 4 dargestellt, wobei hier eine zweidimensionale Anordnung der Koeffizienten angenommen ist. Die Prädiktion für einen Koeffizienten Xk,l, der in der 4 als O bezeichnet ist, lautet X ^k,l = ak,lXk-2,l + bk,lXk,l-2 + ck,lXk-2,l-2 (13) für k, l ≥ 2. Hierbei sind a, b und c die Prädiktionskoeffizienten, die durch Lösung des folgenden Gleichungssystems bestimmt werden. Such a symmetric weighting function is z. In the aforementioned publication by Klomp, Munderloh and Ostermann. In this case, for the sake of simplicity, it is permissible to consider only the coefficients with even index differences for the prediction. An example with three prediction coefficients is in the 4 represented, wherein here a two-dimensional arrangement of the coefficients is assumed. The prediction for a coefficient X k, l , which in the 4 is called O is X ^ k, l = a k, l x k-2, l + b k, l X k, l-2 + c k, l X k-2, l-2 (13) for k, l ≥ 2. Here, a, b and c are the prediction coefficients determined by solving the following system of equations.

Figure 00170001
Figure 00170001

Hierbei beschreibt ϕ(k,l),(i,j) die Kovarianz E{Xk,lXi,j}. Für Grenzfälle mit k < 2 und l < 2 werden die korrespondierenden Kreuzterme zum Beispiel vernachlässigt. Wie erkennbar ist, wird der Koeffizient O damit unter Berücksichtigung der schon bestimmten Koeffizienten Xa, Xb, Xc bestimmt. Sollte eine andere Anzahl von Prädiktionskoeffizienten zur Vorhersage des Transformationskoeffizienten gewünscht sein, ist die Rechnung entsprechend anzupassen, wobei darauf geachtet werden muss, wie viele der umliegenden Werte zur Prädiktion bereits zur Verfügung stehen.Here, φ (k, l), (i, j) describes the covariance E {X k, l X i, j }. For borderline cases with k <2 and l <2, the corresponding cross terms are neglected, for example. As can be seen, the coefficient O is thus determined taking into account the already determined coefficients X a , X b , X c . Should a different number of prediction coefficients be required to predict the transformation coefficient, the calculation should be adjusted accordingly, paying attention to how many of the surrounding values are already available for prediction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/079964 A1 [0003] WO 2007/079964 A1 [0003]
  • EP 0831660 B1 [0003] EP 0831660 B1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • S. Klomp, M. Munderloh, J. Ostermann, „Block size dependent error model for motion compensation”, Proceedings ICIP 2010 [0050] S. Klomp, M. Munderloh, J. Ostermann, "Block size dependent error model for motion compensation", Proceedings ICIP 2010 [0050]

Claims (16)

Verfahren zur Kodierung eines Signals, das in Signalabschnitte unterteilt ist, wobei jeder Signalabschnitt in Blöcke definierter Größe aufgeteilt wird und jeder Block mittels einer diskreten Signaltransformation transformiert wird, wobei Transformationskoeffizienten der diskreten Signaltransformation bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prädiktion wenigstens eines Transformationskoeffizienten eines Blocks in Abhängigkeit von einem oder mehreren für denselben Block bereits bestimmten und ggf. quantisierten Transformationskoeffizienten durchgeführt wird.Method for coding a signal which is subdivided into signal sections, wherein each signal section is divided into blocks of defined size and each block is transformed by means of a discrete signal transformation, wherein transformation coefficients of the discrete signal transformation are determined, characterized in that a prediction of at least one transformation coefficient of a block depending on one or more for the same block already determined and possibly quantized transformation coefficients is performed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prädiktion in Abhängigkeit von Kovarianzen zwischen den Transformationskoeffizienten an den entsprechenden Positionen im Block durchgeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that the prediction is carried out in dependence on covariances between the transformation coefficients at the corresponding positions in the block. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prädiktion eine Bestimmung von Prädiktionskoeffizienten umfasst, wobei jeweils ein Prädiktionskoeffizient einem Paar von Transformationskoeffizienten zugeordnet ist.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the prediction comprises a determination of prediction coefficients, wherein in each case a prediction coefficient is associated with a pair of transformation coefficients. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bestimmung von Prädiktionskoeffizienten im Prozess der Quantisierung der Transformationskoeffizienten erfolgt, wobei für die Prädiktion bereits quantisierte Transformationskoeffizienten verwendet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a determination of prediction coefficients in the process of quantization of the transformation coefficients, wherein for the prediction already quantized transformation coefficients are used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prädiktion und eine Quantisierung der Transformationskoeffizienten vor einem geordneten Einlesen erfolgt und so Reihenfolge-unabhängig ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the prediction and a quantization of the transformation coefficients takes place before an ordered read-in and is thus sequence-independent. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Prädiktion und eine Quantisierung der Transformationskoeffizienten nach einem Scannen der Transformationskoeffizienten erfolgt.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the prediction and a quantization of the transformation coefficients takes place after a scan of the transformation coefficients. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein Prädiktionsschema und/oder ein variables Prädiktionsschema mit veränderbaren Parametern vorgesehen ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that more than one prediction scheme and / or a variable prediction scheme with variable parameters is provided. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das anzuwendende Prädiktionsschema bzw. die anzuwendenden Parameter des Prädiktionsschemas vom Encoder zum Decoder über den Übertragungskanal übertragen werden.Method according to Claim 7, characterized in that the prediction scheme to be used or the parameters of the prediction scheme to be used are transmitted from the encoder to the decoder via the transmission channel. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Decoder das anzuwendende Prädiktionsschema bzw. die anzuwendenden Parameter des Prädiktionsschemas anhand bereits dekodierter Daten automatisch bestimmt werden.Method according to Claim 7, characterized in that in the decoder the prediction scheme to be used or the parameters of the prediction scheme to be used are automatically determined on the basis of already decoded data. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Information darüber, welche zeitliche und/oder örtliche Prädiktion vor der Transformation angewendet wurde, vom Encoder zum Decoder über den Übertragungskanal übertragen wird oder in dem Decoder automatisch anhand bereits dekodierter Daten gewonnen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that information about which temporal and / or local prediction was applied before the transformation is transmitted from the encoder to the decoder via the transmission channel or is automatically obtained in the decoder based on already decoded data. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Prädiktion feste Koeffizienten verwendet werden, die abhängig von der Position im Block sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that fixed coefficients which are dependent on the position in the block are used for the prediction. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Prädiktion mit Koeffizienten erfolgt, die im Encoder jeweils für einen Signalabschnitt berechnet und als Seiteninformation zum Decoder übertragen werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that prediction takes place with coefficients which are calculated in the encoder in each case for a signal section and transmitted as side information to the decoder. Verfahren zur Dekodierung eines binären Datenstroms, der mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche erzeugt wurde, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rekonstruktion der Transformationskoeffizienten in Abhängigkeit der bei der Kodierung durchgeführten Prädiktion erfolgt, insbesondere mittels bereits dekodierter Transformationskoeffizienten jeweils zugeordneter Prädiktionskoeffizienten.Method for decoding a binary data stream which has been generated by a method according to one of the preceding claims, characterized in that a reconstruction of the transformation coefficients takes place as a function of the prediction performed during the coding, in particular by means of already decoded transform coefficients of respective assigned prediction coefficients. Encoder zur Erzeugung eines binären Datenstroms, der eingerichtet ist zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12.Encoder for generating a binary data stream, which is set up to carry out a method according to one of Claims 1 to 12. Decoder zur Decodierung eines binären Datenstroms, der eingerichtet ist zur Ausführung eines Verfahrens nach Anspruch 13.A decoder for decoding a binary data stream, which is set up to carry out a method according to claim 13. Binärer Datenstrom, der mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 erzeugt ist. A binary data stream generated by a method according to any one of claims 1 to 12.
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