基于内容的自适应变长编码

 

基于内容自适应的变长编码方式用于编码zigzag顺序扫描的4x4和2x2残差变换系数块。

1、             编码系数个数和零序列(coeff_token):

coeff_token = <TotalCoeff, TrailingOnes>;

TotalCoeff = 编码非零系数总数; [0 , 16]

TrailingOnes = 特殊处理的+/-1个数; [0 , 3]

2、           编码每个TrailingOne的符号:

倒序，从高频开始向前编码TrailingOne符号，每个符号一位，0为正，1为负，最多为3个。

3、           编码余下非零系数的幅值:

编码顺序：倒序，从高频开始向前编码直到DC系数，每个幅值码字level[i]包含一个幅值前缀level_prefix和一个幅值后缀level_suffix。

level[i]:

Level为实际系数的幅值。但有个例外：

当TrailingOnes<3时，那么被编码的第一个非T1 幅值肯定不是+/-1（否则将算作T1）。这个幅值如果为负就加1（如果为正就减1），例如+/-2 被映射成+/-1, +/-3映射成+/-2进行编码，这样可以用较短的变长码.

levelCode:

               如果 level[i]为正, levelCode = (Level[i] << 1) - 2;

如果 level[i]为负, levelCode = -(Level[i] << 1) - 1;

 

计算level_prefix：

编码时:

level_prefix = levelCode / (1 << suffixLength);

根据level_prefix查标准表9-6得到码字

解码时:

从比特流的当前位置开始读取，计算为0的leading bits数量。0的长度即为level_prefix值，对应关系可察看标准文档中表9-6。

计算suffixLength:

suffixLength为0-6 比特，其长度是自适应变换的。

suffixLength 增长过程：

1、             初始化suffixLength = 0 ; 如果有超过10个非零系数，并且少于3个TailingOnes，这时suffixLength = 1；

2、           编码最高频的非零系数；

3、           如果这个系数的幅值大于一定的阈值，则增长suffixLength

当前suffixLength

增加suffixLength的系数阈值

0

0

1

3

2

6

3

12

4

24

5

48

6

N/A

更新suffixLength函数如下：

if(suffixLength == 0)

++suffixLength;

else if(level[i] > (3<<suffixLength-1) && suffixLength < 6)

++suffixLength;

计算levelSuffixSize: （后缀是长度为levelSuffixSize的无符号整数)

除了以下两种情况levelSuffixSize等于suffixLength：

1、             level_prefix == 14 && suffixLength == 0 时, levelSuffixSize = 4;

2、           level_prefix >= 15 时，levelSuffixSize = level_prefix – 3;

 

 

 

 

 

 

4、             编码最后一个非零系数前零的个数

 

 

使用VLC编码最高频非零系数前所有零的个数

total_zeros:既为最高非零系数前所有零的个数;编码表见标准表9-7;表9-8;表9-9

 

5、             编码每个零游程

zerosLeft: 当前系数之前所有的零的个数

run_before: 紧接当前系数前的零个数