视频解码设备和视频解码方法技术

本申请涉及视频解码设备和视频解码方法。具体地，一种用于使用间预测来解码视频的视频解码设备，包括：解码控制装置，所述解码控制装置基于将被解码的编码单元CU的尺寸是否等于最小间预测单元PU尺寸，来设置将被解码的所述CU的间PU划分类型候选项。

【技术实现步骤摘要】
视频解码设备和视频解码方法本申请为专利技术名称为“视频编码设备、视频解码设备、视频编码方法、视频解码方法以及程序”的原中国专利技术专利申请的分案申请。原申请的申请号为201280005386.4；原申请的申请日为2012年01月05日；原专利技术专利申请案的优先权日为2011年01月13日。
本专利技术涉及使用分级编码单元的视频解码设备和视频解码方法。
技术介绍
非专利文献(NPL)1公开了典型的视频编码系统和视频解码系统。NPL1中描述的视频编码设备具有如图15中所示的结构。以下将图15中示出的视频编码设备称为典型视频编码设备。参考图15，以下描述典型视频编码设备的结构和操作，该设备接收数字化视频的每个帧作为输入并输出比特流。图15中所示视频编码设备包括变换器/量化器101、熵编码器102、逆变换器/逆量化器103、缓冲器104、预测器105、复用器106以及编码控制器108。图15中所示视频编码设备将每个帧分割成16×16像素尺寸的被称为宏块(MB)的块，并从该帧的左上方起依次编码每个MB。图16为示出在帧具有QCIF(四分之一通用中间格式)空间分辨率情况下的块分割示例的说明图。为了简单起见，以下仅关注亮度(luminance)像素值来描述每个单元的操作。从经块分割的输入视频减去供应自预测器105的预测信号，并将结果输入至变换器/量化器101作为预测错误图像。存在两种类型的预测信号，即，内(intra)预测信号和间(inter)预测信号。间预测信号亦称帧间预测信号。以下描述每种预测信号。内预测信号是基于与存储在缓冲器104中的当前图片具有相同的显示时间的、重建图片的图像而生成的预测信号。参见NPL1中的8.3.1的用于亮度采样的Intra_4×4预测过程、8.3.2的用于亮度采样的Intra_8×8预测过程以及8.3.3的用于亮度采样的Intra_16×16预测过程，存在3种块尺寸的内预测可用——即，Intra_4×4、Intra_8×8和Intra_16×16。从图17中的(a)和(c)可以理解，Intra_4×4和Intra_8×8分别是4×4块尺寸和8×8块尺寸的内预测。附图中每个圈(○)代表用于内预测的参考像素，即，与当前图片具有相同的显示时间的重建图片的像素。在Intra_4×4的内预测中，直接将重建的外围像素设置为参考像素，并将其用于图17(b)中所示九个方向上的填补(外插)以形成预测信号。在Intra_8×8的内预测中，将通过由图17(c)中右箭头下方所示低通滤波器(1/2、1/4、1/2/)对重建图片的图像的外围像素加以平滑而获得的像素设置为参考像素，并将其用于图17(b)中所示九个方向上的外插以形成预测信号。类似地，从图18(a)中可以理解，Intra_16×16是16×16块尺寸的内预测。像图17中那样，附图中每个圈(○)代表用于内预测的参考像素，即与当前图片具有相同的显示时间的重建图片的像素。在Intra_16×16的内预测中，直接将重建图片的图像的外围像素设置为参考像素，并将其用于图18(b)中所示四个方向上的外插以形成预测信号。在下文中，将使用内预测信号编码的MB和块分别称为内MB和内块，即，将内预测的块尺寸称为内预测块尺寸，并将外插的方向称为内预测方向。内预测块尺寸和内预测方向是与内预测有关的预测参数。间预测信号是从与当前图片具有不同的显示时间、并存储于缓冲器104中的重建图片的图像中生成的预测信号。在下文中，将使用间预测信号编码的MB和块分别称为间MB和间块。间预测的块尺寸(间预测块尺寸)例如可从16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8和4×4中选择。图19为示出使用16×16块尺寸的间预测示例的说明图。图19中所示的运动矢量MV＝(mvx,mvy)为间预测的预测参数，其指示参考图片的间预测块(间预测信号)相对于将被编码的块的平行位移。在AVC中，间预测的预测参数不仅包括间预测的方向，而且还包括参考图片索引，其中所述间预测的方向代表间预测信号的参考图片相对于将被编码的块的将被编码的图片的方向，而所述参考图片索引用来标识用于对将被编码的块进行间预测的参考图片。这是因为在AVC中，可将存储于缓冲器104中的多个参考图片用于间预测。在AVC间预测中，能够以1/4像素的精确度来计算运动矢量。图20为示出在运动补偿预测中亮度信号的内插处理的说明图。在图20中，A代表位于整数像素位置的像素信号，b、c、d代表位于小数像素位置的具有1/2像素精确度的像素信号，而e1、e2、e3代表位于小数像素位置的具有1/4像素精确度的像素信号。通过对位于水平整数像素位置的像素应用6抽头滤波器而生成像素信号b。同样地，通过对位于纵向整数像素位置的像素应用6抽头滤波器而生成像素信号c。通过对位于水平或垂直小数像素位置的具有1/2像素精确度的像素应用6抽头滤波器而生成像素信号d。以[1,-5,20,20,-5,1]/32来代表该6抽头滤波器的系数。分别通过对位于相邻整数像素位置或小数像素位置的像素应用2抽头滤波器[1,1]/2而生成像素信号e1、e2和e3。通过仅包括内MB而编码的图片称为I图片。通过不仅包括内MB而且还包括间MB而编码的图片称为P图片。通过包括不止使用一个参考图片而是同时使用两个参考图片用于间预测的间MB而编码的图片称为B图片。在B图片中，其中间预测信号的参考图片相对于将被编码的块的将被编码的图片的方向为过去的间预测称为前向预测，其中间预测信号的参考图片相对于将被编码的块的将被编码的图片的方向为将来的间预测称为后向预测，而同时使用既涉及过去又涉及将来的两个参考图片的间预测称为双向预测。间预测的方向(间预测方向)为间预测的预测参数。依照来自编码控制器108的指令，预测器105将输入视频信号与预测信号相比较，以确定使得预测错误图像块的能量最小化的预测参数。编码控制器108将确定的预测参数供应至熵编码器102。变换器/量化器101对已从中减去预测信号的图像(预测错误图像)进行频率变换以获得频率变换系数。变换器/量化器101还以预定的量化步长宽度Qs来量化该频率变换系数。在下文中，将量化的频率变换系数称为变换量化值。熵编码器102对预测参数和变换量化值进行熵编码。预测参数为关联于MB和块预测的信息，诸如预测模式(内预测、间预测)、内预测块尺寸、内预测方向、间预测块尺寸以及上文所述的运动矢量等。逆变换器/逆量化器103以预定的量化步长宽度Qs来逆量化变换量化值。逆变换器/逆量化器103还对通过逆量化获得的频率变换系数执行逆频率变换。将预测信号添加至通过逆频率变换获得的重建预测错误图像，并将结果供应至缓冲器104。缓冲器104存储供应的重建图像。将用于一帧的重建图像称为重建图片。复用器106对熵编码器102的输出数据和编码参数进行复用及输出。基于上述操作，视频编码设备中的复用器106生成比特流。NPL1中描述的视频解码设备具有如图21中所示的结构。在下文中，将图21中所示的视频解码设备称为典型视频解码设备。参照图21描述典型视频解码设备的结构与操作，所述典型视频解码设备接收比特流作为输入并输出经解码的视频帧。图21中所示的视频解码设备包括解复用器201、熵解码器202、逆变换器/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使用间预测来解码视频的视频解码设备，包括：解码控制装置，所述解码控制装置基于将被解码的编码单元CU的尺寸是否等于最小间预测单元PU尺寸，来设置将被解码的所述CU的间PU划分类型候选项。

【技术特征摘要】
2011.01.13 JP 2011-0049641.一种用于使用间预测来解码视频的视频解码设备，包括：解码控制装置，所述解码控制装置基于将被解码的编码单元CU的尺寸是否等于最小间...

【专利技术属性】
技术研发人员：先崎健太，仙田裕三，蝶野庆一，青木启史，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP