Entropy coding transform coefficients in video coding system

By employing context variable subset selection based on transform coefficient positions, the entropy coding of transform coefficients in video coding standards is optimized, enhancing compression efficiency and improving video coding performance.

WO2025157256A1PCT designated stage Publication Date: 2025-07-31MEDIATEK INC
View PDF 4 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2025/074599
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Priority Date
2024-01-26
Filing Date
2025-01-24
Publication Date
2025-07-31

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing video coding standards like HEVC and VVC face inefficiencies in entropy coding of transform coefficients, particularly in selecting appropriate context models for entropy coding, which affects compression efficiency.

Method used

Implementing context variable subset selection based on transform coefficient positions using diagonal scan order and adaptive threshold comparisons to determine context variables for entropy coding, allowing for dynamic selection of context variables based on transform type and position.

Benefits of technology

Enhances compression efficiency by optimizing entropy coding of transform coefficients, improving the overall performance of video coding systems.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2025074599_31072025_PF_FP_ABST
    Figure CN2025074599_31072025_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

A method for entropy coding transform coefficients is provided. A video coder receives data for a block of pixels to be encoded or decoded as a current block of a current picture. The video coder may encode the received data of a transform block of the current block into transform coefficients generated by transform operations. The video coder entropy encodes or decodes the transform coefficients of the transform block according to a diagonal scan order with context modeling. The video coder selects context variables for the context modeling, such that for each transform coefficient currently coded, a set of context variables is selected according to a position of the transform coefficient in the diagonal scan order. The video coder may reconstruct the current block based on the entropy decoded transform coefficients generated by inverse transform operations, or transmit the entropy encoded transform coefficients as a bitstream.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

ENTROPY CODING TRANSFORM COEFFICIENTS IN VIDEO CODING SYSTEMCROSS REFERENCE TO RELATED PATENT APPLICATION (S)

[0001] The present disclosure is part of a non-provisional application that claims the priority benefit of U.S. Provisional Patent Application No. 63 / 625,320 filed on 26 January 2024. Contents of above-listed applications is herein incorporated by reference.TECHNICAL FIELD

[0002] The present disclosure relates generally to video coding. In particular, the present disclosure relates to methods of entropy coding transform coefficients.BACKGROUND

[0003] Unless otherwise indicated herein, approaches described in this section are not prior art to the claims listed below and are not admitted as prior art by inclusion in this section.

[0004] High-Efficiency Video Coding (HEVC) is an international video coding standard developed by the Joint Collaborative Team on Video Coding (JCT-VC) . HEVC is based on the hybrid block-based motion-compensated DCT-like transform coding architecture. The basic unit for compression, termed coding unit (CU) , is a 2Nx2N square block of pixels, and each CU can be recursively split into four smaller CUs until the predefined minimum size is reached. Each CU contains one or multiple prediction units (PUs) .

[0005] Versatile video coding (VVC) is the latest international video coding standard developed by the Joint Video Expert Team (JVET) of ITU-T SG16 WP3 and ISO / IEC JTC1 / SC29 / WG11. The input video signal is predicted from the reconstructed signal, which is derived from the coded picture regions. The prediction residual signal is processed by a block transform. The transform coefficients are quantized and entropy coded together with other side information in the bitstream. The reconstructed signal is generated from the prediction signal and the reconstructed residual signal after inverse transform on the de-quantized transform coefficients. The reconstructed signal is further processed by in-loop filtering for removing coding artifacts. The decoded pictures are stored in the frame buffer for predicting the future pictures in the input video signal.

[0006] In VVC, the sequence parameter set (SPS) and the picture parameter set (PPS) contain high-level syntax elements that apply to entire coded video sequences and pictures, respectively. The picture header (PH) and slice header (SH) contain high-level syntax elements that apply to a current coded picture and a current coded slice, respectively.

[0007] In VVC, a coded picture is partitioned into non-overlapped square block regions represented by the associated coding tree units (CTUs) . The leaf nodes of a coding tree correspond to the coding units (CUs) . A coded picture can be represented by a collection of slices, each comprising an integer number of CTUs. The individual CTUs in a slice are processed in raster-scan order. A bi-predictive (B) slice may be decoded using intra prediction or inter prediction with at most two motion vectors (MVs) and reference indices to predict the sample values of each block. A predictive (P) slice is decoded using intra prediction or inter prediction with at most one motion vector and reference index to predict the sample values of each block. An intra (I) slice is decoded using intra prediction only.

[0008] A CTU can be partitioned into one or multiple non-overlapped coding units (CUs) using the quadtree (QT) with nested multi-type-tree (MTT) structure to adapt to various local motion and texture characteristics. A CU can be further split into smaller CUs using one of the five split types: quad-tree partitioning, vertical binary tree partitioning, horizontal binary tree partitioning, vertical center-side triple-tree partitioning, horizontal center-side triple-tree partitioning.

[0009] Each CU contains one or more prediction units (PUs) . The prediction unit, together with the associated CU syntax, works as a basic unit for signaling the predictor information. The specified prediction process is employed to predict the values of the associated pixel samples inside the PU. Each CU may contain one or more transform units (TUs) for representing the prediction residual blocks. A transform unit (TU) is comprised of a transform block (TB) of luma samples and two corresponding transform blocks of chroma samples and each TB correspond to one residual block of samples from one color component. An integer transform is applied to a transform block. The level values of quantized coefficients together with other side information are entropy coded in the bitstream. The terms coding tree block (CTB) , coding block (CB) , prediction block (PB) , and transform block (TB) are defined to specify the 2-D sample array of one-color component associated with CTU, CU, PU, and TU, respectively. Thus, a CTU consists of one luma CTB, two chroma CTBs, and associated syntax elements. A similar relationship is valid for CU, PU, and TU.

[0010] For each inter-predicted CU, motion parameters consisting of motion vectors, reference picture indices and reference picture list usage index, and additional information are used for inter-predicted sample generation. The motion parameter can be signaled in an explicit or implicit manner. When a CU is coded with skip mode, the CU is associated with one PU and has no significant residual coefficients, no coded motion vector delta or reference picture index. A merge mode is specified whereby the motion parameters for the current CU are obtained from neighboring CUs, including spatial and temporal candidates, and additional schedules introduced in VVC. The merge mode can be applied to any inter-predicted CU. The alternative to merge mode is the explicit transmission of motion parameters, where motion vector, corresponding reference picture index for each reference picture list and reference picture list usage flag and other needed information are signalled explicitly per each CU.SUMMARY

[0011] The following summary is illustrative only and is not intended to be limiting in any way. That is, the following summary is provided to introduce concepts, highlights, benefits and advantages of the novel and non-obvious techniques described herein. Select and not all implementations are further described below in the detailed description. Thus, the following summary is not intended to identify essential features of the claimed subject matter, nor is it intended for use in determining the scope of the claimed subject matter.

[0012] Some embodiments of the disclosure provide a method for entropy coding transform coefficients with context variable subset selection based on transform coefficient positions. A video coder receives data for a block of pixels to be encoded or decoded as a current block of a current picture. The video coder may encode the received data of a transform block of the current block into transform coefficients generated by transform operations. The video coder entropy encodes or decodes the transform coefficients of the transform block according to a diagonal scan order with context modeling. The video coder selects context variables for the context modeling, such that for each transform coefficient currently coded, a set of context variables is selected according to a position of the transform coefficient in the diagonal scan order. The video coder may reconstruct the current block based on the entropy decoded transform coefficients generated by inverse transform operations, or transmit the entropy encoded transform coefficients as a bitstream.

[0013] The context modeling may be for a syntax element for specifying the absolute value of the transform coefficient, or for a syntax element for specifying the sign of the transform coefficient.

[0014] In some embodiments, the set of context variables is selected based on a comparison of the position of the transform coefficient in the diagonal scan order with one or more threshold values. In some embodiments, the selection of the set of context variables is dynamically determined based on the transform type of the current block. For example, when the transform coefficients of the transform block are generated by non-separable transform operations, the set of context variables is selected based on the position of the transform coefficient in the (one-dimensional) diagonal scan order; and when the transform coefficients of the transform block are generated by separable transform operations, the set of context variables is selected based on (two-dimensional) Cartesian coordinates of the transform coefficient in the transform block.

[0015] In some embodiments, one or more syntax elements are signaled to specify a selection method for selecting the set of context variables for a particular syntax element for the transform coefficient in one or more high-level syntax sets (e.g., sequence parameter set, picture parameter set, picture header, slice header, etc. )BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016] The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the present disclosure, and are incorporated in and constitute a part of the present disclosure. The drawings illustrate implementations of the present disclosure and, together with the description, serve to explain the principles of the present disclosure. It is appreciable that the drawings are not necessarily in scale as some components may be shown to be out of proportion than the size in actual implementation in order to clearly illustrate the concept of the present disclosure.

[0017] FIG. 1 illustrates the diagonal scan order for a 4x4 block in a forward scan direction.

[0018] FIG. 2 illustrates the positions of neighboring coefficients used for entropy coding a current transform coefficient level.

[0019] FIG. 3 illustrates the positions of the previous coded coefficients used for entropy coding a current transform coefficient level of a non-separable transform block.

[0020] FIG. 4 shows the indices of transform coefficients according to a diagonal scan order for entropy coding an 8x8 block.

[0021] FIG. 5 illustrates an example video encoder that implements entropy coding with context modeling.

[0022] FIG. 6 illustrates portions of the video encoder that implement context variable subset selection based on transform coefficient position.

[0023] FIG. 7 conceptually illustrates a process for encoding a pixel block using entropy encoding based on context variable subset selection using transform coefficient positions.

[0024] FIG. 8 illustrates an example video decoder that implement entropy coding with context modeling.

[0025] FIG. 9 illustrates portions of the video decoder that implement context variable subset selection based on transform coefficient position.

[0026] FIG. 10 conceptually illustrates a process for decoding a pixel block using entropy encoding based on context variable subset selection using transform coefficient positions.

[0027] FIG. 11 conceptually illustrates an electronic system with which some embodiments of the present disclosure are implemented.DETAILED DESCRIPTION

[0028] In the following detailed description, numerous specific details are set forth by way of examples in order to provide a thorough understanding of the relevant teachings. Any variations, derivatives and / or extensions based on teachings described herein are within the protective scope of the present disclosure. In some instances, well-known methods, procedures, components, and / or circuitry pertaining to one or more example implementations disclosed herein may be described at a relatively high level without detail, in order to avoid unnecessarily obscuring aspects of teachings of the present disclosure. I. Context Modeling of Transform Coefficients

[0029] In VVC, a multiple transform selection (MTS) scheme, in addition to DCT-II, derives four two-dimensional separable transforms from DCT8 and DST7 for primary transformation of residual blocks. The selected primary transform type for a current CU is indicated by a syntax element mts_idx. When a residual block is transformed by DCT2 in an intra CU, it can be further transformed by a low-frequency non-separable transform (LFNST) with a selected LFNST type indicated by a syntax element lfnst_idx. A residual block can be quantized and coded without a transformation process, indicated by a syntax flag transform_skip_flag equal to 1.

[0030] In VVC, the coded block flag (CBF) is utilized to signal if there is any non-zero transform coefficient in a transform block. When the CBF is equal to 0, the associated transform block is not further coded and all the coefficients in the current transform block are inferred to be equal to 0. Otherwise, the associated transform block contains at least one nonzero transform coefficient. A nonzero transform block is further divided into non-overlapped subblocks. A syntax element sb_coded_flag may be signaled to indicate whether a current subblock contains any nonzero coefficients. When sb_coded_flag is equal to 0, the associated transform subblock is not further coded and all the coefficients in the current transform subblock are inferred to be equal to 0. Otherwise, the associated transform block contains at least one non-zero transform coefficient.

[0031] Subblocks in a transform block are coded according to a diagonal scan order in a backward scan direction. Transform coefficients in each subblock are coded according to a diagonal scan order in a backward scan direction. FIG. 1 illustrates the diagonal scan order for a 4x4 block in a forward scan direction. The information on the position of the last significant coefficient in scanning order within a transform block is signaled by entropy coding the Cartesian coordinates of the last significant coefficient (LastSignificantCoeffX, LastSignificantCoeffY) , wherein LastSignificantCoeffX and LastSignificantCoeffY indicate the column position of the last significant coefficient and the row position of the last significant coefficient within a transform block, respectively. The values of LastSignificantCoeffX and LastSignificantCoeffY are entropy coded by sepeare sets of syntax elements.

[0032] The transform coefficients in a transform block may be quantized by dependent scalar quantization using two quantizers of different dead-zone sizes. The selection of one of the two quantizers is determined by a state machine with four states. The state for a current transform coefficient is determined by the state and the parity of the absolute level value for the preceding transform coefficient in scanning order. The values of the transform coefficient levels in the associated subblock are entropy coded using multiple subblock coding passes. In each coding pass, the individual transform coefficients are visited once according to a diagonal scan order in a backward scan direction. The syntax elements sig_coeff_flag, abs_level_gt1_flag, par_level_flag and abs_level_gt3_flag are signaled in the 1st sub-block coding pass. The elements abs_level_gt1_flag and abs_level_gt3_flag indicate whether the absolute value of the current coefficient level is greater than 1 and greater than 3, respectively. The syntax element par_level_flag indicates the party bit of the absolute value of the current level. The partially reconstructed absolute value of a transform coefficient level from the 1st pass is given by AbsLevelPass1 = sig_coeff_flag + par_level_flag  + abs_level_gt1_flag + 2 *abs_level_gt3_flag

[0033] The syntax elements abs_remainder and coeff_sign_flag are further signaled in the following sub-block coding passes to indicate the remaining coefficient level values and signs, respectively. The fully reconstructed absolute value of a transform coefficient level is given by AbsLevel = AbsLevelPass1 + 2 *abs_remainder

[0034] The transform coefficient level is given by TransCoeffLevel =  (2 *AbsLevel - (QState > 1 ? 1 : 0 ) ) * (1 -2 *coeff_sign_flag) ,

[0035] where QState indicates the transition state of dependent quantization for the current transform coefficient.

[0036] For achieving high compression efficiency, the context-based adaptive binary arithmetic coding (CABAC) mode, or known as regular mode, is employed for entropy coding the values of the syntax elements. As the arithmetic coder in the CABAC engine can only encode the binary symbol values, the CABAC operation first needs to convert the value of a syntax element into a binary string, the process commonly referred to as binarization. Each bit position (called bin) is categorized for coding under a particular probability model. Each probability model has its state represented by a context variable. During the coding process, the probability models are gradually built up from the coded symbols for the different contexts. The selection of the modeling context for coding the next binary symbol can be determined by the coded information. Symbols can be coded without the context modeling stage and assume a predetermined probability distribution, commonly referred to as the bypass mode, for improving bitstream parsing throughput rate.

[0037] A. Context Modeling based on Diagonal Distances

[0038] In some embodiments, context modeling for entropy coding the absolute value of a current transform coefficient level is dependent on the sum of partially reconstructed absolute values of five coded spatial neighboring transform coefficient levels after the first subblock coding pass, indicated by a variable locSumAbsPass1. FIG. 2 illustrates the positions of neighboring coefficients used for entropy coding a current transform coefficient level. The five neighboring coefficients are used to determine the context modeling for entropy coding the current transform coefficient 210 of the current block 200.

[0039] The context modeling is further dependent on the Cartesian coordinates of the current transform coefficient level within a current transform block, indicated by (xC, yC ) . Selection of the context variables for entropy coding the current coefficient level is determined by the diagonal distance ‘d’ between the position of the current transform coefficient and the current block origin, indicated by a variable d = xC + yC. The diagnal distance ‘d’ is used to select a subset of the context variables in the context model.

[0040] For entropy coding the syntax element sig_coeff_flag for a current transform coefficient level, the index for selecting a context variable subset is derived as follows:

[0041] For luma, ctxInc = 12 *Max (0, QState -1 ) + Min ( (locSumAbsPass1 + 1 ) >> 1, 3 ) +  (d < 2 ? 8 : (d < 5 ? 4 : 0 ) )

[0042] For chroma, ctxInc = 8 *Max (0, QState -1 ) + Min ( (locSumAbsPass1 + 1 ) >> 1, 3 ) + (d < 2 ? 4 : 0 )

[0043] The index ctxInc selects a context variable subset having 4 context variables, and the selected subset for the current transform level is determined by d.

[0044] For entropy coding the syntax element abs_level_gtx for a current transform coefficient level, the index of selecting the context variable subset is derived as follows:

[0045] For Luma, ctxIdxSig = 1 + Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 4 ) + (d == 0 ? 15 : (d < 3 ? 10 : (d < 10 ? 5 : 0 ) ) )

[0046] (The variable locNumSig indicates the total number of the significant coefficients among the five spatial neighboring transform coefficients. ) For chroma, ctxIdxSig = 1 + Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 4 ) + (d == 0 ? 5 : 0) ctxIdxGtx = 0 is reserved for the last significance coefficient

[0047] The diagonal distance ‘d’ is used to determine the index ctxIdxSig, which selects a context variable subset having 5 context variables.

[0048] In some embodiments, a separate subset or set of context variables are assigned for entropy coding syntax information in LFNST or NSPT transform blocks. When a current block is transformed by a LFNST or NSPT type, the variable locSumAbsPass1 is derived as the sum of partially reconstructed absolute values after the first pass (Pass1) from five coded previous transform coefficient levels, instead of the five coded spatial neighboring transform coefficient levels illustrated in FIG. 2.

[0049] FIG. 3 illustrates the positions of the previous coded coefficients used for entropy coding a current transform coefficient level of a LFNST or NSPT block. The figure illustrates a current transform coefficent 310 in a current block 300. The shaded blocks are the five coded previous transform coefficient levels used for entropy coding the current transform coefficent 310.

[0050] Up to 8 syntax flags may be coded in regular mode: sig_coeff_flag, gt1_flag, gt2_flag, gt3_flag, …, gt7_flag. The parity flag is coded in bypass mode. The context modeling scheme for entropy coding transform coefficients in a certain dependent quantization transition state is as follows:

[0051] For context modeling for the sig_coeff_flag: ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 5) ) + (d < 2 ? 6 : 0) + (Luma ? (d < 5 ? 6 : 0) :  0) ,

[0052] where Luma indicates whether the current block belongs to a Luma component or not. The diagonal distance ‘d’ is used to determine the index ctxIdxSig, which selects a context variable subset having 6 context variables.

[0053] For Context modeling for the abs_level_gtX flags: ctxIdxGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 6 ) + (d == 0 ? (Luma ? 21 : 7) : Luma ? d  < 3 ? 14 : (d < 10 ? 7 : 0) : 0) .

[0054] The diagonal distance ‘d’ is used to determine the index ctxIdxGtx, which selects a context variable subset having 7 context variables.

[0055] B. Context Modeling based on Scan Indices

[0056] In some embodiments, a video coder may determine the selected subset of context variables for entropy coding a particular syntax element for a current transform coefficient level in a current block by a scan index n of the current coefficient in the current block, wherein the scan index follows a diagonal scan order used for encoding or decoding all transform coefficients of the current block with a scan index 0 corresponding to the current block origin. FIG. 4 shows the indices of transform coefficients according to a diagonal scan order for entropy coding an 8x8 block.

[0057] The selected subset of context variables for entropy coding the particular syntax element can be determined by comparing the scan index n of the current coefficient, instead of the diagonal distance d, with a set of threshold values. For example, a video coder may encode or decode a syntax element sig_coeff_flag for a current transform coefficient level with the index of the selected context variable derived for luma as follows: ctxIdxSig = 12 *Max (0, QState -1 ) + Min ( (locSumAbsPass1 + 1 ) >> 1, 3 ) +  (n < Tn0 ? 8 : (n < Tn1 ? 4 : 0 ) ) ,

[0058] where Tn0 and Tn1 are some specified decision thresholds. The computed index ctxIdxSig selects a context variable subset comprising 4 context variables. In some embodiments, a video coder may entropy encode or decode a syntax element for a current transform coefficient level (e.g., sig_coeff_flag, abs_level_gtX) with the index of the selected context variables derived for a certain dependent quantization transition state as follows:

[0059] For context modeling for the sig_coeff_flag: ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 5) ) + (n < Tn0 ? 6 : 0) + (Luma ? (n < Tn1 ? 6 :  0) : 0) ,

[0060] For context modeling for the abs_level_gtX flags: ctxIdGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 6 ) + (n == 0 ? (Luma ? 21 : 7) : Luma ? n  < Tn2 ? 14 : (n < Tn3 ? 7 : 0) : 0) ,

[0061] where Tn0 and Tn1 are some specified decision thresholds for determining the selected context variable subset for sig_coeff_flag, and Tn2 and Tn3 are some specified decision thresholds for determining the selected context varible subset for abs_level_gtX.

[0062] In some embodiments, the video coder may adaptively determine the selected context variable subset for entropy coding a particular syntax element for signaling a current coefficient level. For example, a video coder may determine whether to utilize the scan index ‘n’ or the diagonal distance ‘d’ of a current transform coefficient for entropy coding a particular syntax element for the current transform coefficient level by considering the context information for entropy coding the current coefficient level. In some embodiments, a video coder may determine a selected context variable subset for entropy coding a current coefficient level based on the scan index n of the current transform coefficient in a current block when the current block is transformed by a non-separable transform such as LFNST or NSPT. In some embodiments, the video coder may determine a selected context variable subset for entropy coding a current coefficient level based on the diagonal distance d of the current transform coefficient when the current block is transformed by a separable block transform such as DCT2.

[0063] In some embodiments, a video coder may encode or decode the syntax elements sig_coeff_flag and abs_level_gtX for a transform coefficient level in a current transform block with the index of the selected context variable derived for a certain dependent quantization transition state as follows:

[0064] When the transform type of the current block is LFNST or NSPT, ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 3) ) + (n < Tn0 ? 4 : 0) + (Luma ? (n < Tn1 ? 4 :  0) : 0) , ctxIdGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 4 ) + (n == 0 ? (Luma ? 15 : 5) : Luma ? n  < Tn2 ? 10 : (n < Tn3 ? 5 : 0) : 0) ,

[0065] Otherwise, ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 3) ) + (d < 2 ? 4 : 0) + (Luma ? (d < 5 ? 4 : 0) :  0) , ctxIdxGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 4 ) + (d == 0 ? (Luma ? 15 : 5) : Luma ? d  < 3 ? 10 : (d < 10 ? 5 : 0) : 0) .

[0066] In some embodiments, a video coder may encode or decode syntax elements sig_coeff_flag and abs_level_gtX for a transform coefficient level in a current transform block with the selected context variable subset derived for a certain dependent quantization transition state as follows:

[0067] When the transform type of the current block is LFNST or NSPT, ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 5) ) + (n < Tn0 ? 6 : 0) + (Luma ? (n < Tn1 ? 6 :  0) : 0) , ctxIdGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 6 ) + (n == 0 ? (Luma ? 21 : 7) : Luma ? n  < Tn2 ? 14 : (n < Tn3 ? 7 : 0) : 0) ,

[0068] Otherwise, ctxIdxSig = Min ( (locSumAbsPass1 + 1) >> 1, 5) ) + (d < 2 ? 6 : 0) + (Luma ? (d < 5 ? 6 : 0) :  0) , ctxIdxGtx = Min (locSumAbsPass1 –locNumSig, 6 ) + (d == 0 ? (Luma ? 21 : 7) : Luma ? d  < 3 ? 14 : (d < 10 ? 7 : 0) : 0) .

[0069] In some embodiments, the video coder may signal one or more syntax elements to indicate the adopted method for deriving a selected context variable subset for entropy coding a particulr syntax element for signaling a coefficient level. For example, a video coder may signal one or more syntax elements to specify the selected method for deriving a selected context variable subset for a particular syntax element in one or more high-level syntax sets such as SPS, PPS, PH, and SH. In some embodiments, a video coder may signal one or more syntax elements in a current block to specify the selection method for deriving a selected context variable subset for a particular syntax element.

[0070] In some embodiments, the video coder may further signal one or more syntax elements to explicitly specify a set of decision threshold values for determining a selected context subset for entropy coding a particulr syntax element for a transform coefficient level, e.g. {Tn0, Tn1} for sig_coeff_flag, and {Tn2, Tn3} for abs_level_gtX. For example, a video coder may signal one or more syntax elements to specify a set of decision threshold values for determining a selected context variable subset for a particular syntax element in one or more high-level syntax sets such as SPS, PPS, PH, and SH. In some embodiments, a video coder may signal one or more syntax elements in a current block to specify a set of threshold values for determining a selected context variable subset for a particular syntax element.

[0071] The video coder may further signal one or more syntax elements in one or more high-level syntax sets to indicate whether any of the proposed methods is enabled or disable in a current video data unit, wherein the high-level syntax sets may comprise SPS, PPS, PH, SH, or a combination thereof.

[0072] Any of the foregoing proposed methods can be implemented in encoders and / or decoders. For example, any of the proposed methods can be implemented in an entropy coding module of an encoder, and / or an entropy coding module of a decoder. Alternatively, any of the proposed methods can be implemented as a circuit integrated to the entropy coding module of the encoder and / or the entropy coding module of the decoder. The proposed aspects, methods and related embodiments can be implemented individually or jointly in an image and video coding system. II. Example Video Encoder

[0073] FIG. 5 illustrates an example video encoder 500 that implement entropy coding with context modeling. As illustrated, the video encoder 500 receives input video signal from a video source 505 and encodes the signal into bitstream 595. The video encoder 500 has several components or modules for encoding the signal from the video source 505, at least including some components selected from a transform module 510, a quantization module 511, an inverse quantization module 514, an inverse transform module 515, an intra-picture estimation module 524, an intra-prediction module 525, a motion compensation module 530, a motion estimation module 535, an in-loop filter 545, a reconstructed picture buffer 550, a MV buffer 565, and a MV prediction module 575, and an entropy encoder 590. The motion compensation module 530 and the motion estimation module 535 are part of an inter-prediction module 540. The intra-prediction module 525 and the intra-prediction estimation module 524 are part of a current picture prediction module 520, which uses current picture reconstructed samples as reference samples for prediction of the current block.

[0074] In some embodiments, the modules 510 –590 are modules of software instructions being executed by one or more processing units (e.g., a processor) of a computing device or electronic apparatus. In some embodiments, the modules 510 –590 are modules of hardware circuits implemented by one or more integrated circuits (ICs) of an electronic apparatus. Though the modules 510 –590 are illustrated as being separate modules, some of the modules can be combined into a single module.

[0075] The video source 505 provides a raw video signal that presents pixel data of each video frame without compression. A subtractor 508 computes the difference between the raw video pixel data of the video source 505 and the predicted pixel data 513 from the motion compensation module 530 or intra-prediction module 525 as prediction residual 509. The transform module 510 converts the difference (or the residual pixel data or residual signal 508) into transform coefficients (e.g., by performing Discrete Cosine Transform, or DCT) . The quantization module 511 quantizes the transform coefficients into quantized data (or quantized coefficients) 512, which is encoded into the bitstream 595 by the entropy encoder 590.

[0076] The inverse quantization module 514 de-quantizes the quantized data (or quantized coefficients) 512 to obtain transform coefficients 518, and the inverse transform module 515 performs inverse transform on the transform coefficients 518 to produce reconstructed residual 519. The reconstructed residual 519 is added with the predicted pixel data 513 to produce reconstructed pixel data 517. In some embodiments, the reconstructed pixel data 517 is temporarily stored in a line buffer 527 (or intra prediction buffer) for intra-picture prediction and spatial MV prediction. The reconstructed pixels are filtered by the in-loop filter 545 and stored in the reconstructed picture buffer 550. In some embodiments, the reconstructed picture buffer 550 is a storage external to the video encoder 500. In some embodiments, the reconstructed picture buffer 550 is a storage internal to the video encoder 500.

[0077] The intra-picture estimation module 524 performs intra-prediction based on the reconstructed pixel data 517 to produce intra prediction data. The intra-prediction data is provided to the entropy encoder 590 to be encoded into bitstream 595. The intra-prediction data is also used by the intra-prediction module 525 to produce the predicted pixel data 513.

[0078] The motion estimation module 535 performs inter-prediction by producing MVs to reference pixel data of previously decoded frames stored in the reconstructed picture buffer 550. These MVs are provided to the motion compensation module 530 to produce predicted pixel data.

[0079] Instead of encoding the complete actual MVs in the bitstream, the video encoder 500 uses MV prediction to generate predicted MVs, and the difference between the MVs used for motion compensation and the predicted MVs is encoded as residual motion data and stored in the bitstream 595.

[0080] The MV prediction module 575 generates the predicted MVs based on reference MVs that were generated for encoding previously video frames, i.e., the motion compensation MVs that were used to perform motion compensation. The MV prediction module 575 retrieves reference MVs from previous video frames from the MV buffer 565. The video encoder 500 stores the MVs generated for the current video frame in the MV buffer 565 as reference MVs for generating predicted MVs.

[0081] The MV prediction module 575 uses the reference MVs to create the predicted MVs. The predicted MVs can be computed by spatial MV prediction or temporal MV prediction. The difference between the predicted MVs and the motion compensation MVs (MC MVs) of the current frame (residual motion data) are encoded into the bitstream 595 by the entropy encoder 590.

[0082] The entropy encoder 590 encodes various parameters and data into the bitstream 595 by using entropy-coding techniques such as context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) or Huffman encoding. The entropy encoder 590 encodes various header elements, flags, along with the quantized transform coefficients 512, and the residual motion data as syntax elements into the bitstream 595. The bitstream 595 is in turn stored in a storage device or transmitted to a decoder over a communications medium such as a network.

[0083] The in-loop filter 545 performs filtering or smoothing operations on the reconstructed pixel data 517 to reduce the artifacts of coding, particularly at boundaries of pixel blocks. In some embodiments, the filtering or smoothing operations performed by the in-loop filter 545 include deblock filter (DBF) , sample adaptive offset (SAO) , and / or adaptive loop filter (ALF) . In some embodiments, luma mapping chroma scaling (LMCS) is performed before the loop filters.

[0084] FIG. 6 illustrates portions of the video encoder 500 that implement context variable subset selection based on transform coefficient position. Specifically, the figure illustrates the components of the entropy encoder 590 when entropy encoding a transform block of the current block. As illustrated, the entropy encoder 590 includes a syntax element selection module 610, a context selection module 620, a context models storage 630, a binarization module 640, a bypass encoding engine 645, a bin encoding engine 650, and a context model update module 660.

[0085] The syntax element selection module 610 selects data to be encoded as syntax elements in the bitstream 595 from various sources of the video encoder 500, including quantized coefficients 512 and a transform type 614 for the current transform block from the quantizer 511 and the transform module 510. The syntax element selection module 610 may provide the transform type 614 and a position of the current transform coefficient 616 to the context selection module 620. The position of the current transform coefficient may be indicated as an index in an 1D scan order of the transform block or as a 2D Cartesian coordinate in the transform block.

[0086] The data selected as syntax element is passed to the binarization module 640, which convert the selected data into bins for syntax elements in regular mode. The bin encoding engine 650 in turn performs binary arithmetic coding to convert the bins into binary arithmetic codes to be included in the bitstream 595. The binary arithmetic coding operation relies on context modeling, which provides context models based on probabilities specific to the type of syntax element being coded. Syntax elements in bypass mode are sent to the bypass encoding engine 645 to be directly entropy coded into the bitstream 595 without context modeling.

[0087] The different context models of the different types of syntax elements are stored at the context models storage 630. The context model update module 660 updates the probabilities of the various context models based on the bin values that are processed at the bin encoding engine 650. The context models (or context variables 632) being used by the bin encoding engine 650 are retrieved from the context models storage 630 based on a context index 625 provided by the context selection module 620.

[0088] The context selection module 620, when entropy encoding a transform coefficient, may use the transform type 614 and the current transform coefficient position 616 to determine the context index 625 for selecting a set of context variables 632 (or context models) from the context model storage 630. For example, when the transform type 614 indicates non-separable transform (e.g., NSPT or LFNST) is used, the current transform coefficient position 616 as an index in the 1D scan order of the transform block is used to select a subset of context variables from the context model storage 630. Conversely, when transform type 614 indicate separable transforms (e.g., DCT) , the current transform coefficient position 616 as an index in the 2D cartesian coordinate in the transform block is used to select a subset of context variables from the context model storage 630.

[0089] FIG. 7 conceptually illustrates a process 700 for encoding a pixel block using entropy encoding based on context variable subset selection using transform coefficient positions. In some embodiments, one or more processing units (e.g., a processor) of a computing device implementing the encoder 500 performs the process 700 by executing instructions stored in a computer readable medium. In some embodiments, an electronic apparatus implementing the encoder 500 performs the process 700.

[0090] The encoder receives (at block 710) data to be encoded as a current block of pixels in a current picture of a video into a bitstream. The current block comprises a transform block.

[0091] The encoder encodes (at block 720) the received data of the transform block into transform coefficients generated by transform operations. The transform operations are performed according to a transform type of the current block.

[0092] The encoder entropy encodes (at block 730) the transform coefficients of the transform block for transmission according to a scan order with context modeling. The context modeling may be for a syntax element for specifying the absolute value of the transform coefficient (e.g., abs_level_gtX) , or for a syntax element for specifying the sign of the transform coefficient (e.g., sig_coeff_flag) .

[0093] The encoder selects (at block 740) , for each transform coefficient currently encoded, a set of context variables for the context modeling according to a position of the transform coefficient in the scan order. In some embodiments, the set of context variables is selected based on a comparison of the position of the transform coefficient in the diagonal scan order with two or more threshold values (e.g., Tn0, Tn1, Tn2, Tn3, etc. ) In some embodiments, if the block is divided into two regions, then only one threshold may be used. This is often the case for entropy coding a chroma block.

[0094] In some embodiments, the selection of the set of context variables is dynamically determined based on the transform type of the current block. For example, when the transform coefficients of the transform block are generated by non-separable transform operations (e.g., LFNST or NSPT) , the set of context variables is selected based on the position of the transform coefficient in the (one-dimensional) diagonal scan order; and when the transform coefficients of the transform block are generated by separable transform operations (e.g., DCT) , the set of context variables is selected based on (two-dimensional) Cartesian coordinates of the transform coefficient in the transform block.

[0095] In some embodiments, one or more syntax elements are signaled to specify a selection method for selecting the set of context variables for a particular syntax element for the transform coefficient in one or more high-level syntax sets (e.g., sequence parameter set, picture parameter set, picture header, slice header, etc. ) III. Example Video Decoder

[0096] In some embodiments, an encoder may signal (or generate) one or more syntax element in a bitstream, such that a decoder may parse said one or more syntax element from the bitstream.

[0097] FIG. 8 illustrates an example video decoder 800 that implement entropy coding with context modeling. As illustrated, the video decoder 800 is an image-decoding or video-decoding circuit that receives a bitstream 895 and decodes the content of the bitstream into pixel data of video frames for display. The video decoder 800 has several components or modules for decoding the bitstream 895, including some components selected from an inverse quantization module 814, an inverse transform module 815, an intra-prediction module 825, a motion compensation module 830, an in-loop filter 845, a decoded picture buffer 850, a MV buffer 865, a MV prediction module 875, and a parser 890. The motion compensation module 830 is part of an inter-prediction module 840. The intra-prediction module 825 is part of a current picture prediction module 820, which uses current picture reconstructed samples as reference samples for prediction of the current block.

[0098] In some embodiments, the modules 814 –890 are modules of software instructions being executed by one or more processing units (e.g., a processor) of a computing device. In some embodiments, the modules 814 –890 are modules of hardware circuits implemented by one or more ICs of an electronic apparatus. Though the modules 814 –890 are illustrated as being separate modules, some of the modules can be combined into a single module.

[0099] The parser 890 (or entropy decoder) receives the bitstream 895 and performs initial parsing according to the syntax defined by a video-coding or image-coding standard. The parsed syntax element includes various header elements, flags, as well as quantized data (or quantized coefficients) 812. The parser 890 parses out the various syntax elements by using entropy-coding techniques such as context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) or Huffman encoding.

[0100] The inverse quantization module 814 de-quantizes the quantized data (or quantized coefficients) 812 to obtain transform coefficients, and the inverse transform module 815 performs inverse transform on the transform coefficients 818 to produce reconstructed residual signal 819. The reconstructed residual signal 819 is added with predicted pixel data 813 from the intra-prediction module 825 or the motion compensation module 830 to produce decoded pixel data 817. The decoded pixels data are filtered by the in-loop filter 845 and stored in the decoded picture buffer 850. In some embodiments, the decoded picture buffer 850 is a storage external to the video decoder 800. In some embodiments, the decoded picture buffer 850 is a storage internal to the video decoder 800.

[0101] The intra-prediction module 825 receives intra-prediction data from bitstream 895 and according to which, produces the predicted pixel data 813 from the decoded pixel data 817 stored in the decoded picture buffer 850. In some embodiments, the decoded pixel data 817 is also stored in a line buffer 827 (or intra prediction buffer) for intra-picture prediction and spatial MV prediction.

[0102] In some embodiments, the content of the decoded picture buffer 850 is used for display. A display device 805 either retrieves the content of the decoded picture buffer 850 for display directly, or retrieves the content of the decoded picture buffer to a display buffer. In some embodiments, the display device receives pixel values from the decoded picture buffer 850 through a pixel transport.

[0103] The motion compensation module 830 produces predicted pixel data 813 from the decoded pixel data 817 stored in the decoded picture buffer 850 according to motion compensation MVs (MC MVs) . These motion compensation MVs are decoded by adding the residual motion data received from the bitstream 895 with predicted MVs received from the MV prediction module 875.

[0104] The MV prediction module 875 generates the predicted MVs based on reference MVs that were generated for decoding previous video frames, e.g., the motion compensation MVs that were used to perform motion compensation. The MV prediction module 875 retrieves the reference MVs of previous video frames from the MV buffer 865. The video decoder 800 stores the motion compensation MVs generated for decoding the current video frame in the MV buffer 865 as reference MVs for producing predicted MVs.

[0105] The in-loop filter 845 performs filtering or smoothing operations on the decoded pixel data 817 to reduce the artifacts of coding, particularly at boundaries of pixel blocks. In some embodiments, the filtering or smoothing operations performed by the in-loop filter 845 include deblock filter (DBF) , sample adaptive offset (SAO) , and / or adaptive loop filter (ALF) . In some embodiments, luma mapping chroma scaling (LMCS) is performed before the loop filters.

[0106] FIG. 9 illustrates portions of the video decoder 800 that implement context variable subset selection based on transform coefficient position. Specifically, the figure illustrates the components of the entropy decoder 890 when entropy decoding a transform block of the current block.

[0107] As illustrated, the entropy decoder 890 includes a syntax element distribution module 910, a context selection module 920, a context models storage 930, a de-binarization module 940, a bypass decoding engine 945, a bin decoding engine 950, and a context model update module 960.

[0108] The bin decoding engine 950 receives bits in regular mode from the bitstream 895 and performs binary arithmetic coding to convert the received bits into bins. The binary arithmetic coding operation relies on context modeling, which provides context models based on probabilities specific to the type of syntax element being coded. The context models (or context variables 932) being used by the bin decoding engine 950 is retrieved from the context models storage 930 based on context index 925 provided by the context selection module 920.

[0109] Bits from the bitstream 895 in bypass mode are sent to the bypass encoding engine 645 to be directly entropy decoded and used as syntax elements without context modeling.

[0110] The different context models of the different types of syntax elements are stored at the context models storage 930. The context model update module 960 updates the probabilities of the various context models based on the bin values that are processed at the bin decoding engine 950. The de-binarization module 940 converts the bins into syntax elements. The decoded syntax elements are in turn distributed to various destinations in the video decoder 800 by the syntax element distribution module 910. As illustrated, decoded syntax elements such as quantized coefficients 812 and a transform type 914 are distributed to the de-quantizer 811 and the inverse transform module 810 for the current transform block.

[0111] The context selection module 920, when entropy decoding a transform coefficient, may use the transform type 614 and the current transform coefficient position 916 to determine the context index 925 for selecting a set of context variables 932 (or context models) from the context model storage 930. For example, when the transform type 914 indicates non-separable transform (e.g., NSPT or LFNST) is used, the current transform coefficient position 916 as an index in the 1D scan order of the transform block is used to select a subset of context variables from the context model storage 930. Conversely, when transform type 914 indicate separable transforms (e.g., DCT) , the current transform coefficient position 916 as an index in the 2D cartesian coordinate in the transform block is used to select a subset of context variables from the context model storage 930.

[0112] FIG. 10 conceptually illustrates a process 1000 for decoding a pixel block using entropy encoding based on context variable subset selection using transform coefficient positions. In some embodiments, one or more processing units (e.g., a processor) of a computing device implementing the decoder 800 performs the process 1000 by executing instructions stored in a computer readable medium. In some embodiments, an electronic apparatus implementing the decoder 800 performs the process 1000.

[0113] The decoder receives (at block 1010) data to be decoded from a bitstream as a current block of pixels in a current picture. The current block comprises a transform block having transform coefficients generated according to a transform type.

[0114] The decoder entropy decodes (at block 1020) the received data into transform coefficients of the transform block according to a scan order with context modeling. The context modeling may be for a syntax element for specifying the absolute value of the transform coefficient (e.g., abs_level_gtX) , or for a syntax element for specifying the sign of the transform coefficient (e.g., sig_coeff_flag) .

[0115] The decoder selects (at block 1030) , for each transform coefficient currently decoded, a set of context variables for the context modeling according to a position of the transform coefficient in the scan order. In some embodiments, the set of context variables is selected based on a comparison of the position of the transform coefficient in the diagonal scan order with two or more threshold values (e.g., Tn0, Tn1, Tn2, Tn3, etc. ) In some embodiments, if the block is divided into two regions, then only one threshold may be used. This is often the case for entropy coding a chroma block.

[0116] In some embodiments, the selection of the set of context variables is dynamically determined based on the transform type of the current block. For example, when the transform coefficients of the transform block are generated by non-separable transform operations (e.g., LFNST or NSPT) , the set of context variables is selected based on the position of the transform coefficient in the (one-dimensional) diagonal scan order; and when the transform coefficients of the transform block are generated by separable transform operations (e.g., DCT) , the set of context variables is selected based on (two-dimensional) Cartesian coordinates of the transform coefficient in the transform block.

[0117] In some embodiments, one or more syntax elements are signaled to specify a selection method for selecting the set of context variables for a particular syntax element for the transform coefficient in one or more high-level syntax sets (e.g., sequence parameter set, picture parameter set, picture header, slice header, etc. )

[0118] The decoder reconstructs (at block 1040) the current block based on the entropy decoded transform coefficients generated by inverse transform operations. The inverse transform operations are performed according to the transform type of the current block. The decoder may then provide the reconstructed current block for display as part of the reconstructed current picture. IV. Example Electronic System

[0119] Many of the above-described features and applications are implemented as software processes that are specified as a set of instructions recorded on a computer readable storage medium (also referred to as computer readable medium) . When these instructions are executed by one or more computational or processing unit (s) (e.g., one or more processors, cores of processors, or other processing units) , they cause the processing unit (s) to perform the actions indicated in the instructions. Examples of computer readable media include, but are not limited to, CD-ROMs, flash drives, random-access memory (RAM) chips, hard drives, erasable programmable read only memories (EPROMs) , electrically erasable programmable read-only memories (EEPROMs) , etc. The computer readable media does not include carrier waves and electronic signals passing wirelessly or over wired connections.

[0120] In this specification, the term “software” is meant to include firmware residing in read-only memory or applications stored in magnetic storage which can be read into memory for processing by a processor. Also, in some embodiments, multiple software inventions can be implemented as sub-parts of a larger program while remaining distinct software inventions. In some embodiments, multiple software inventions can also be implemented as separate programs. Finally, any combination of separate programs that together implement a software invention described here is within the scope of the present disclosure. In some embodiments, the software programs, when installed to operate on one or more electronic systems, define one or more specific machine implementations that execute and perform the operations of the software programs.

[0121] FIG. 11 conceptually illustrates an electronic system 1100 with which some embodiments of the present disclosure are implemented. The electronic system 1100 may be a computer (e.g., a desktop computer, personal computer, tablet computer, etc. ) , phone, PDA, or any other sort of electronic device. Such an electronic system includes various types of computer readable media and interfaces for various other types of computer readable media. Electronic system 1100 includes a bus 1105, processing unit (s) 1110, a graphics-processing unit (GPU) 1115, a system memory 1120, a network 1125, a read-only memory 1130, a permanent storage device 1135, input devices 1140, and output devices 1145.

[0122] The bus 1105 collectively represents all system, peripheral, and chipset buses that communicatively connect the numerous internal devices of the electronic system 1100. For instance, the bus 1105 communicatively connects the processing unit (s) 1110 with the GPU 1115, the read-only memory 1130, the system memory 1120, and the permanent storage device 1135.

[0123] From these various memory units, the processing unit (s) 1110 retrieves instructions to execute and data to process in order to execute the processes of the present disclosure. The processing unit (s) may be a single processor or a multi-core processor in different embodiments. Some instructions are passed to and executed by the GPU 1115. The GPU 1115 can offload various computations or complement the image processing provided by the processing unit (s) 1110.

[0124] The read-only-memory (ROM) 1130 stores static data and instructions that are used by the processing unit (s) 1110 and other modules of the electronic system. The permanent storage device 1135, on the other hand, is a read-and-write memory device. This device is a non-volatile memory unit that stores instructions and data even when the electronic system 1100 is off. Some embodiments of the present disclosure use a mass-storage device (such as a magnetic or optical disk and its corresponding disk drive) as the permanent storage device 1135.

[0125] Other embodiments use a removable storage device (such as a floppy disk, flash memory device, etc., and its corresponding disk drive) as the permanent storage device. Like the permanent storage device 1135, the system memory 1120 is a read-and-write memory device. However, unlike storage device 1135, the system memory 1120 is a volatile read-and-write memory, such a random access memory. The system memory 1120 stores some of the instructions and data that the processor uses at runtime. In some embodiments, processes in accordance with the present disclosure are stored in the system memory 1120, the permanent storage device 1135, and / or the read-only memory 1130. For example, the various memory units include instructions for processing multimedia clips in accordance with some embodiments. From these various memory units, the processing unit (s) 1110 retrieves instructions to execute and data to process in order to execute the processes of some embodiments.

[0126] The bus 1105 also connects to the input and output devices 1140 and 1145. The input devices 1140 enable the user to communicate information and select commands to the electronic system. The input devices 1140 include alphanumeric keyboards and pointing devices (also called “cursor control devices” ) , cameras (e.g., webcams) , microphones or similar devices for receiving voice commands, etc. The output devices 1145 display images generated by the electronic system or otherwise output data. The output devices 1145 include printers and display devices, such as cathode ray tubes (CRT) or liquid crystal displays (LCD) , as well as speakers or similar audio output devices. Some embodiments include devices such as a touchscreen that function as both input and output devices.

[0127] Finally, as shown in FIG. 11, bus 1105 also couples electronic system 1100 to a network 1125 through a network adapter (not shown) . In this manner, the computer can be a part of a network of computers (such as a local area network ( “LAN” ) , a wide area network ( “WAN” ) , or an Intranet, or a network of networks, such as the Internet. Any or all components of electronic system 1100 may be used in conjunction with the present disclosure.

[0128] Some embodiments include electronic components, such as microprocessors, storage and memory that store computer program instructions in a machine-readable or computer-readable medium (alternatively referred to as computer-readable storage media, machine-readable media, or machine-readable storage media) . Some examples of such computer-readable media include RAM, ROM, read-only compact discs (CD-ROM) , recordable compact discs (CD-R) , rewritable compact discs (CD-RW) , read-only digital versatile discs (e.g., DVD-ROM, dual-layer DVD-ROM) , a variety of recordable / rewritable DVDs (e.g., DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW, etc. ) , flash memory (e.g., SD cards, mini-SD cards, micro-SD cards, etc. ) , magnetic and / or solid state hard drives, read-only and recordable discs, ultra-density optical discs, any other optical or magnetic media, and floppy disks. The computer-readable media may store a computer program that is executable by at least one processing unit and includes sets of instructions for performing various operations. Examples of computer programs or computer code include machine code, such as is produced by a compiler, and files including higher-level code that are executed by a computer, an electronic component, or a microprocessor using an interpreter.

[0129] While the above discussion primarily refers to microprocessor or multi-core processors that execute software, many of the above-described features and applications are performed by one or more integrated circuits, such as application specific integrated circuits (ASICs) or field programmable gate arrays (FPGAs) . In some embodiments, such integrated circuits execute instructions that are stored on the circuit itself. In addition, some embodiments execute software stored in programmable logic devices (PLDs) , ROM, or RAM devices.

[0130] As used in this specification and any claims of this application, the terms “computer” , “server” , “processor” , and “memory” all refer to electronic or other technological devices. These terms exclude people or groups of people. For the purposes of the specification, the terms display or displaying means displaying on an electronic device. As used in this specification and any claims of this application, the terms “computer readable medium, ” “computer readable media, ” and “machine readable medium” are entirely restricted to tangible, physical objects that store information in a form that is readable by a computer. These terms exclude any wireless signals, wired download signals, and any other ephemeral signals.

[0131] While the present disclosure has been described with reference to numerous specific details, one of ordinary skill in the art will recognize that the present disclosure can be embodied in other specific forms without departing from the spirit of the present disclosure. In addition, a number of the figures (including FIG. 7 and FIG. 10) conceptually illustrate processes. The specific operations of these processes may not be performed in the exact order shown and described. The specific operations may not be performed in one continuous series of operations, and different specific operations may be performed in different embodiments. Furthermore, the process could be implemented using several sub-processes, or as part of a larger macro process. Thus, one of ordinary skill in the art would understand that the present disclosure is not to be limited by the foregoing illustrative details, but rather is to be defined by the appended claims. Additional Notes

[0132] The herein-described subject matter sometimes illustrates different components contained within, or connected with, different other components. It is to be understood that such depicted architectures are merely examples, and that in fact many other architectures can be implemented which achieve the same functionality. In a conceptual sense, any arrangement of components to achieve the same functionality is effectively "associated" such that the desired functionality is achieved. Hence, any two components herein combined to achieve a particular functionality can be seen as "associated with" each other such that the desired functionality is achieved, irrespective of architectures or intermediate components. Likewise, any two components so associated can also be viewed as being "operably connected" , or "operably coupled" , to each other to achieve the desired functionality, and any two components capable of being so associated can also be viewed as being "operably couplable" , to each other to achieve the desired functionality. Specific examples of operably couplable include but are not limited to physically mateable and / or physically interacting components and / or wirelessly interactable and / or wirelessly interacting components and / or logically interacting and / or logically interactable components.

[0133] Further, with respect to the use of substantially any plural and / or singular terms herein, those having skill in the art can translate from the plural to the singular and / or from the singular to the plural as is appropriate to the context and / or application. The various singular / plural permutations may be expressly set forth herein for sake of clarity.

[0134] Moreover, it will be understood by those skilled in the art that, in general, terms used herein, and especially in the appended claims, e.g., bodies of the appended claims, are generally intended as “open” terms, e.g., the term “including” should be interpreted as “including but not limited to, ” the term “having” should be interpreted as “having at least, ” the term “includes” should be interpreted as “includes but is not limited to, ” etc. It will be further understood by those within the art that if a specific number of an introduced claim recitation is intended, such an intent will be explicitly recited in the claim, and in the absence of such recitation no such intent is present. For example, as an aid to understanding, the following appended claims may contain usage of the introductory phrases "at least one" and "one or more" to introduce claim recitations. However, the use of such phrases should not be construed to imply that the introduction of a claim recitation by the indefinite articles "a" or "an" limits any particular claim containing such introduced claim recitation to implementations containing only one such recitation, even when the same claim includes the introductory phrases "one or more" or "at least one" and indefinite articles such as "a" or "an, " e.g., “a” and / or “an” should be interpreted to mean “at least one” or “one or more; ” the same holds true for the use of definite articles used to introduce claim recitations. In addition, even if a specific number of an introduced claim recitation is explicitly recited, those skilled in the art will recognize that such recitation should be interpreted to mean at least the recited number, e.g., the bare recitation of "two recitations, " without other modifiers, means at least two recitations, or two or more recitations. Furthermore, in those instances where a convention analogous to “at least one of A, B, and C, etc. ” is used, in general such a construction is intended in the sense one having skill in the art would understand the convention, e.g., “a system having at least one of A, B, and C” would include but not be limited to systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and / or A, B, and C together, etc. In those instances where a convention analogous to “at least one of A, B, or C, etc. ” is used, in general such a construction is intended in the sense one having skill in the art would understand the convention, e.g., “a system having at least one of A, B, or C” would include but not be limited to systems that have A alone, B alone, C alone, A and B together, A and C together, B and C together, and / or A, B, and C together, etc. It will be further understood by those within the art that virtually any disjunctive word and / or phrase presenting two or more alternative terms, whether in the description, claims, or drawings, should be understood to contemplate the possibilities of including one of the terms, either of the terms, or both terms. For example, the phrase “A or B” will be understood to include the possibilities of “A” or “B” or “A and B. ”

[0135] From the foregoing, it will be appreciated that various implementations of the present disclosure have been described herein for purposes of illustration, and that various modifications may be made without departing from the scope and spirit of the present disclosure. Accordingly, the various implementations disclosed herein are not intended to be limiting, with the true scope and spirit being indicated by the following claims.

Claims

1.A video coding method comprising:receiving data for a block of pixels to be encoded or decoded as a current block of a current picture of a video, the current block comprising a transform block;entropy encoding or decoding the transform coefficients of the transform block according to a diagonal scan order with context modeling; andselecting, for each transform coefficient in the transform block, a set of context variables for the context modeling according to a position of the transform coefficient in the diagonal scan order.2.The video coding claim of claim 1, wherein the transform coefficients of the transform block are generated by non-separable transform operations.3.The video coding claim of claim 2, wherein the non-separable transform operations are non-separable transform (LFNST) or non-separable primary transform (NSPT) .4.The video coding claim of claim 1, wherein when the transform coefficients of the transform block are generated by separable transform operations, the set of context variables is selected based on Cartesian coordinates of the transform coefficient in the transform block.5.The video coding claim of claim 4, wherein the separable transform operations are discrete cosine transform (DCT) .6.The video coding claim of claim 1, wherein the selection of the set of context variables is dynamically determined based on a transform type of the current block.7.The video coding claim of claim 1, wherein the context modeling is for a syntax element for specifying the absolute value of the transform coefficient.8.The video coding claim of claim 1, wherein the context modeling is for a syntax element for specifying the sign of the transform coefficient.9.The video coding claim of claim 1, wherein the set of context variables is selected based on a comparison of the position of the transform coefficient in the diagonal scan order with one or more threshold values.10.The video coding claim of claim 1, wherein one or more syntax elements are signaled to specify a selection method for selecting the set of context variables for a particular syntax element for the transform coefficient in one or more high-level syntax sets.11.An electronic apparatus comprising:a video coder circuit configured to perform operations comprising:receiving data for a block of pixels to be encoded or decoded as a current block of a current picture of a video, the current block comprising a transform block;entropy encoding or decoding the transform coefficients of the transform block according to a diagonal scan order with context modeling; andselecting, for each transform coefficient in the transform block, a set of context variables for the context modeling according to a position of the transform coefficient in the diagonal scan order.12.A video decoding method comprising:receiving data from a bitstream for a block of pixels to be decoded as a current block of a current picture of a video, the current block comprising a transform block;entropy decoding the received data into transform coefficients of the transform block according to a scan order with context modeling, wherein for each transform coefficient currently decoded, a set of context variables is selected according to a position of the transform coefficient in the scan order; andreconstructing the current block based on the entropy decoded transform coefficients generated by inverse transform operations.13.A video encoding method comprising:current picture of a video into a bitstream, the current block comprising a transform block;encoding the received data of the transform block into transform coefficients generated by transform operations; andentropy encoding the transform coefficients of the transform block for transmission according to a scan order with context modeling, wherein for each transform coefficient currently encoded, a set of context variables is selected according to a position of the transform coefficient in the scan order.

Citation Information

Patent Citations

  • Signaling syntax elements for transform coefficients for sub-sets of leaf-level coding unit

    CN103636225A

  • Method and apparatus for reducing context models for entropy coding of transform coefficient significant flag

    CN113678378A

  • Efficient context handling in arithmetic coding

    US20180007360A1

  • Entropy coding transform coefficient signs

    WO2023104144A1