VVC编码工具之Transform And Quantization

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1.Large block-size transforms with high-frequency zeroing
在VTM4中变换块的尺寸可以高达64x64，这主要在更高分辨率（如1080p，4K）的视频中效果更加明显，对于任何一个边达到64的变换块的高频系数都值为零，只保留低频系数。比如MxN的变换块，当M为64时，只保留左边32列的变换系数，当N为64时只保留上边32行变换系数，当利用transform skip mode时，整个块的系数都归为零。

2.Multiple transform selection (MTS) for core transform
帧内和帧间块残差编码可以采用HEVC中采用的DCT-II，也可以采用MTS，MTS中的多个选定的变换为DCT8/DST7，新引入的变换矩阵为DST-VII and DCT-VIII，函数见表3-9

为了保持变换矩阵的正交性，变换矩阵的量化要比HEVC中的变换矩阵更精确。为了将变换系数的中间值保持在16bit范围内，在水平和垂直变换之后，所有系数都应该是10bit的。

 

3.Quantization
在VTM4中，QP的最大值从51扩展到了63，初始QP也相应改变。
量化方法采用HEVC的标量量化和及其dependent scala quantization方法。变换系数的允许重建值集合取决于在当前变换系数级别之前的变换系数级别值，该方法的主要效果是，与HEVC中使用的传统独立标量量化相比，在N维矢量空间中，可允许的重建矢量可以更密集的被打包（N表示变换块中的变换系数的数量）。可以减小了输入矢量和最接近的重建矢量之间的平均失真。
通过以下方式实现依赖标量量化的方法：
（a）定义具有不同重建级别的两个标量量化器
（b）定义用于在两个标量量化器之间切换的过程。

量化器切换过程通过一个状态机实现。