用于视频编码参考图像列表的用信号发送和建构的方法及装置制造方法及图纸

用于时间预测的参考图像的用信号发送的改进方法及装置。用于HEVC工作草案(WD5)中的不同参考图像列表的用信号发送方案和建构过程被改进。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频编码参考图像列表的用信号发送和建构的方法及装置相关申请的交叉引用本申请为2012年1月19日提交的美国临时专利申请No.61/588,571的非临时申请，该申请的内容通过引用结合于此。
技术介绍
视频编码系统被广泛地用于压缩数字视频信号以减少这种信号的存储需要和/或传输带宽。在各种类型的视频解码系统(例如，基于区块、基于小波和基于对象(object-based)的系统)中，当今被广泛地使用和部署的是基于区块的混合视频编码系统。基于区块混合视频编码系统的示例包括国际视频编码标准(例如，MPEG1/2/4部分2、H.264/MPEG-4部分10AVC[1][3]和VC-1[2]标准)。图1是通用基于区块混合视频编码系统的方框图。输入视频信号102逐区块被处理。在所有现有视频编码标准中，视频区块单元由16×16像素组成；这种区块单元通常还被称为宏区块或MB。目前，ITU-T/SG16/Q.6/VCEG的JCT-VC(视频编码联合协作组)和ISO/IEC/MPEG正在开发下一代视频编码标准(称为高效视频编码)或HEVC[4]。在HEVC中，扩展的区块大小(称为“编码单元”或CU)被用于有效地压缩高分辨率(1080p及以上)视频信号。在HEVC中，CU可以多达64×64像素。CU可以被进一步分割成预测单元或PU，对于其应用单独的预测方法。对于每个输入视频区块(MB或CU)，空间预测(160)和/或时间预测(temporalprediction)(162)可以被执行。空间预测(或“帧内预测(intraprediction)”)使用来自在相同视频图像/切片(slice)中的已经编码的邻近区块的像素来预测当前视频区块。空间预测减少在视频信号中固有的空间冗余。时间预测(也被称为“帧间预测(interprediction)”或“运动补偿预测”)使用来自已经编码的视频图像(通常称为参考图像)的像素来预测当前视频区块。时间预测减少在视频信号中固有的时间冗余。给定视频区块的时间预测信号通常由一个或多个运动向量用信号发送，运动向量用于指示在参考图像中的当前区块和其预测区块之间的运动量和方向。此外，如果多个参考图像是被支持的(例如H.264/AVC或HEVC等的针对近期视频编码标准的情况)，则对于每个视频区块，其参考图像索引被附加地发送。参考图像索引识别将从参考图像存储(164)(也被称为“解码的图像缓冲”或DPB)中的哪个参考图像获得时间预测信号，以为了生成将被重构的当前视频区块的预测。在空间和/或时间预测后，在编码器中的模式决定区块(180)选择最佳预测模式，例如，基于速率失真优化的方法。预测区块之后被从当前视频区块中减去(116)；以及预测残差被变换(104)和量化(106)。量化的残差系数被逆量化(110)和逆变换(112)以形成重构的残差，其之后被加回到预测区块(126)以形成重构的视频区块。进一步地，环路(in-loop)滤波器(166)(例如解块滤波器、采样自适应偏移、和自适应环路滤波器)可以在重构的视频区块置于参考图像存储(164)中并用于编码未来的视频区块之前被应用到重构的视频区块。为了形成输出视频比特流120，编码模式(帧间或帧内)、预测模式信息、运动信息、和量化的残差系数都被发送到熵编码单元(108)以被进一步压缩和分组(packed)以形成比特流。图2给出了基于区块视频解码器的常规方框图。视频比特流202首先未被分组且在熵解码单元(208)处被熵解码。编码模式和预测信息被发送到空间预测单元260(如果帧内编码)或时间预测单元262(如果帧间编码)以形成预测区块。如果帧间编码，预测信息包括预测区块大小、一个或多个运动向量(指示方向和运动量)、和一个或多个参考索引(指示预测信号将从哪个参考图像中获得)。运动补偿预测之后由时间预测单元262来应用以形成时间预测区块。残差变换系数被发送到逆量化单元210和逆变换单元212来重构残差区块。预测区块和残差区块之后在226处相加。重构的区块还可以在将其存储在参考图像存储264中之前经过环路滤波器。在参考图像存储中的重构视频之后被发出以驱动显示装置，也用于预测未来的视频区块。
技术实现思路
这里描述了提供灵活性以改进用于时间预测的参考图像的用信号发送的方法和系统(参见图1中的方框162和图2中的方框262)。具体地，用于HEVC工作草案(WD5)[4][5]中的不同参考图像列表的用信号发送方案和建构过程被改进。根据一种实施方式，一种生成参考图像列表L0和L1以解码视频数据内的预测图像的方法，该方法包括：从解码的图像缓冲(DPB)中生成经排序的第一参考图像列表，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在当前图像之前的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前图像之后的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的长期参考图像，如果有的话，按它们在所述DPB中存储的顺序列出；从所述解码的图像缓冲(DPB)中生成经排序的第二参考图像列表，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在所述当前图像之后的所述DPB中的参考图像，如果有的话，首先按离所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前图像之前的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按离所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的长期参考图像，如果有的话，以它们在所述DPB中存储的顺序列出；通过分别从经排序的第一列表和经排序的第二列表中选择参考图像而生成列表L0和L1中的至少一者。根据另一种实施方式，一种用于初始化用于参考图像列表的解码器以解码P或B切片头的方法，该方法包括：通过以下方式建构第一临时列表，RefPicSetCurrTempList0：根据又一种实施方式，一种用信号发送修改到多个参考图像列表的方法，该方法包括使用统一的信令句法规则用信号发送所述修改到所述多个参考图像列表。根据再一种实施方式，一种方法包括：确定参考图像列表中的条目数量；生成消息，该消息包括用于识别所述参考图像列表中的条目的值，其中如果所述参考图像列表中的条目数量为两个则所述值由单个比特表示，如果所述参考图像列表中的条目数量为三个或更多个则所述值由多个比特表示，而如果所述参考图像列表中的条目数量为一个则所述消息省略所述值。根据再一种实施方式，一种创建参考图像的组合的列表LC的方法，该参考图像的组合的列表LC将被用于解码来自第一参考图像列表L0和第二参考图像列表L1的P或B图像，该方法包括：确定L0是否包含多于一个条目；确定L1是否包含多于一个条目；如果L0或L1包含多于一个条目，则使用句法规则元素ref_idx_list_curr以指示L0和L1中的至少一者中的条目将被添加到LC；如果L0仅包含一个条目，则设定ref_idx_list_curr为0；如果L1仅包含一个条目，则设定ref_idx_list_curr为0；以及使用ref_idx_list_curr的值创建LC。附图说明更详细的理解可以从以下结合附图并且举例给出的描述中得到，其中：图1是基于区块混合视频编码方案的方框图，其中可以结合本专利技术的实施方式；图2是基于区块视频解码本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生成参考图像列表L0和列表L1以解码视频数据内的预测图像的方法，该方法包括：从解码的图像缓冲(DPB)中生成经排序的第一参考图像列表RefPicSetCurrTempList0，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在当前图像之前的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前图像之后的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的长期参考图像，如果有的话，按它们在所述DPB中存储的顺序列出；从所述DPB中生成经排序的第二参考图像列表RefPicSetCurrTempList1，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在所述当前图像之后的所述DPB中的参考图像，如果有的话，首先按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前图像之前的所述DPB中的参考图像，如果有的话，按与所述当前图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的长期参考图像，如果有的话，按它们在所述DPB中存储的顺序列出；以及通过分别从RefPicSetCurrTempList0和RefPicSetCurrTempList1中选择参考图像而生成列表L0和列表L1中的至少一者。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.19 US 61/588,5711.一种用于生成参考图像列表以用于解码视频数据内的预测图像的方法，该方法包括：从解码的图像缓冲DPB中生成临时的经排序的第一参考图像列表，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在当前正在被解码的图像之前的所述DPB中的任何参考图像，按与所述当前正在被解码的图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前正在被解码的图像之后的所述DPB中的任何参考图像，按与所述当前正在被解码的图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的长期参考图像，按它们在所述DPB中存储的顺序列出；通过从所述临时的经排序的第一参考图像列表中选择参考图像而生成第一参考图像列表，其中，当所述第一参考图像列表是将要被修改的列表，生成所述第一参考图像列表包括：对于所述第一参考图像列表中的每个条目，读取针对所述临时的经排序的第一参考图像列表的第一索引，并且将来自所述临时的经排序的第一参考图像列表的被所述第一索引标识的所述参考图像列在所述第一参考图像列表中的所述条目处。2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：读取指示所述第一参考图像列表是否是将要被修改的列表的数据。3.根据权利要求2所述的方法，其中：当所述第一参考图像列表不是将要被修改的列表，生成所述第一参考图像列表包括：按顺序从所述临时的经排序的第一参考图像列表获取多达第一指定条目数量的条目。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法，其中所述第一索引处于0到所述DPB中的图像数量的范围内。5.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法，其中所述第一索引被句法规则元素ref_pic_set_idx指定。6.根据权利要求5所述的方法，该方法还包括：读取句法规则元素ref_pic_list_modification_flag_l0，其中ref_pic_list_modification_flag_l0等于第一值指定所述句法规则元素ref_pic_set_idx被提出用于生成所述第一参考图像列表，并且其中ref_pic_list_modification_flag_l0等于第二值指定所述句法规则元素ref_pic_set_idx不被提出用于生成所述第一参考图像列表。7.根据权利要求6所述的方法，其中如果ref_pic_set_idx不被提出，则所述第一索引被设定为0。8.一种用于解码视频数据内的预测图像的视频解码装置，包括：处理器，被配置成从解码的图像缓冲DPB中生成临时的经排序的第一参考图像列表，其中所述列表按下述方式来排序：时间上在当前正在被解码的图像之前的所述DPB中的任何参考图像，按与所述当前正在被解码的图像的时间距离的顺序列出，接着是时间上在所述当前正在被解码的图像之后的所述DPB中的任何参考图像，按与所述当前正在被解码的图像的时间距离的顺序列出，接着是所述DPB中的任何长期参考图像，按它们在所述DPB中存储的顺序列出；以及所述处理器还被配置成通过从所述临时的经排序的第一参考图像列表中选择参考图像生成第一参考图像列表，其中，当所述第一参考图像列表是将要被修改的列表，生成所述第一参考图像列表包括：对于所述第一参考图像列表中的每个条目，读取针对所述临时的经排序的第一参考图像列表的第一索引，并且将来自所述临时的经排序的第一参考图像列表的被所述第一索引标识的所述参考图像列在所述第一参考图像列表中的所述条目处。9.根据权利要求8所述的解码装置，其中所述处理器还被配置成：读取指示所述第一参考图像列表是否是将要被修改的列表的数据。10.根据权利要求9所述的解码装置，其中所述处理器还被配置成：如果所述第一参考图像列表不是将要被修改的列表，通过按顺序从所述临时的经排序的第一参考图像列表获取多达第一指定条目数量的条目生成所述第一参考图像列表。11.根据权利要求9所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶琰，Y·何，
申请(专利权)人：VID拓展公司，
类型：发明
国别省市：美国;US