视频译码方法、视频译码器、视频编码方法和视频编码器技术

揭露具有局部性加权预测的视频编码方法、视频译码方法、视频编码器和视频译码器。一种视频译码方法包括对当前片段进行译码数据，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据；基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测；通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器；将所述加权预测和所述预测器进行组合，用以获取一已修改预测器；以及根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。本发明专利技术提供的视频译码器和视频编码器及其相应方法，能够进行局部性加权预测，从而可以解决图像的局部亮强度改变。

【技术实现步骤摘要】
视频译码方法、视频译码器、视频编码方法和视频编码器
本专利技术有关于视频编码，更特别地，有关于具有局部性加权预测的视频编码方法、视频译码方法、视频译码器和视频编码器。
技术介绍
H.264/AVC (高级视频编码)是一种视频压缩标准，其包括若干技术，允许有效编码率和宽范围应用的灵活性。加权预测(Weighted prediction,WP)是当前H.264标准的一种工具。在H.264WP工具中，乘性加权因子(此后称为比例因子)以及加性偏置(additiveoffset)已应用于运动补偿预测。WP包括两个模式,B条带(slice)所支持的隐性WP,以及P、SP和B条带所支持的显性WP。在显性模式中，对于每个允许的参考图像索引，单个比例因子和偏置在条带标头中编码。在隐性模式中，比例因子和偏置不在条带标头中编码，但是基于当前图像和其参考图像的相对的图像顺序计数(picture order count,P0C)间隔而被获得。WP的原始用途是用于补偿当前图像和时间参考图像之间的总体亮度差和色度差。WP工具对于编码衰落序列(fading sequence)特别有效。
技术实现思路
当前的H.264标准中的加权预测是基于整个条带的，用于补偿图像的总体亮度差和色度差，因此不能解决图像的局部亮强度改变。为了解决此问题，本专利技术提供一种视频译码器和视频编码器及其相应方法。一种用于视频译码的方法的实施例包括下列步骤:从一输入比特流中获取用于待译码的一当前片段的数据；对所述已获取数据进行译码，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据；基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测；通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器；将所述加权预测和所述预测器进行组合，用以产生一已修改预测器；以及根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。在一实施例中，提供一种视频译码器，所述视频译码器包括一熵译码单元，用以从一输入比特流中获取用于待译码的一当前片段的数据，并对所述已获取数据进行译码，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据；一加权预测确定单元，耦接所述熵译码单元，用以基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测；一运动补偿单元，用以通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器；以及一第一加法器，耦接所述加权预测确定单元和该运动补偿单元，用以将所述加权预测和所述预测器进行组合，以产生一已修改预测器；其中，所述视频译码器根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。一种用于视频编码的方法的另一实施例包括下列步骤:获取待编码的一条带的一当前片段；通过帧内/帧间预测产生所述当前片段的一预测器；对所述当前片段的所述预测器执行加权预测，用以产生一已修改预测器和一加权预测参数；根据所述当前片段和所述已修改预测器产生残差；以及对所述残差进行编码，并插入所述加权预测参数，用以产生一比特流。在另一实施例中，提供一种视频编码器，所述视频编码器包括:一帧内/帧间预测单元，用以通过帧内/帧间预测产生一当前片段的一预测器；一确定单元，耦接所述帧内/帧间预测单元，用以对所述当前片段的所述预测器执行加权预测，以产生一已修改预测器和一加权预测参数；一变换和量化单元，用以接收残差，并对所述残差执行变换和量化，用以产生量化值，其中，所述残差是根据所述当前片段和所述已修改预测器产生；以及一熵编码单元，用以对所述量化值进行编码，并插入所述加权预测参数，以产生一比特流。视频编码/译码方法，编码器和译码器可以为内嵌于有形媒体中的程序码形式。当该程序码被载入机器并由该机器执行时，该机器成为用以实现所揭露的方法的装置。本专利技术提供的视频译码器和视频编码器及其相应方法，能够进行局部性的加权预测，从而可以解决图像的局部亮强度改变。【附图说明】参考附图以及下述的细节描述，将更全面的理解本专利技术，其中:图1为依据本专利技术一实施例的具有局部性加权预测的视频编码器的方块示意图；图2为依据本专利技术一实施例的视频译码器的方块示意图；图3为导出偏置预测器的一个实施例；图4为本专利技术的视频译码方法的一实施例的流程图；图5为视频帧的一实施例；图6为帧结构的实施例。【具体实施方式】下述描述是实现本专利技术的最佳预期模式。该描述的目的是为了展示该专利技术的基本原则，且不应受限制。参考所附的权利要求将更好地确定本专利技术的范畴。在下面的描述中，为了说明的方便，将使用一个示范性的H.26x视频序列，但本专利技术不限于此。该H.26x视频序列可包括多个图像或多组图像(groups of pictures,GOPs),该多个图像或多组图像可以被排列成一种指定的GOP结构。每个图像进一步被划分为一个或多个条带。每个条带可被划分为多个片段(segment)，其中该片段可以为任意形状的区块(block)，该区块具有比条带更小的尺寸，例如，片段可以为128xl28、64x64、32xl6、16xl6、8x8或4x8像素。当图像之间的亮度变化在一个图像中不均匀的分布时，局部性加权预测允许更好的预测。为了说明的方便，下面的描述假设一个条带被划分为多个宏块(macroblock,MB)，且加权预测操作以一个MB为单元进行执行，但本专利技术不限于MB级，局部性加权预测可应用于比条带尺寸更小的片段。视频编码器对于一个已接收图像的每个MB执行帧间预测或帧内预测，用以为每个MB导出一个预测器(predictor)。例如，当执行巾贞间预测时,在一个参考图像中找出一个相似的MB作为当前MB的预测器。用于当前MB的运动向量差和参考图像索引将被编码至一个比特流，用以表示该参考图像中的该预测器的位置。换句话说，参考图像索引表示作为参考图像使用的先前已编码图像为何者，且从该运动向量差导出的运动向量表示当前MB的空间位置与参考帧中的该预测器的空间位置之间的位移。除了直接从先前已编码图像中获得该预测器，也可在子像素精确的运动向量的情况下，通过内插(interpolation)而获得。然后提供WP给当前MB的预测器，通过在原始预测器上乘以一个比例因子，增加一个预测偏置，或乘以一个比例因子并增加一个预测偏置，用以产生一个已修改预测器，其中该预测器可由帧间预测或帧内预测获得。图1为依据本专利技术一实施例的具有局部性加权预测的视频编码器100的方块示意图。在本实施例中，视频编码器100将输入视频数据逐个MB的进行编码。图1仅展示应用于帧间预测的局部性加权预测，然而，此不应为本专利技术的限制，因为局部性加权预测也可应用于帧内预测。在图1中，已修改预测器是基于一个预测偏置而计算，这仅为加权预测的一个示例，在其他实施例中，比例因子或结合比例因子的预测偏置被用于计算已修改预测器。视频编码器100包括运动补偿单元102、帧缓冲器104、参考运动向量缓冲器108、变换单元110、量化单元112、熵编码单元114、偏置估测单元116、反量化单元118、反变换单元120和参考偏置参数缓冲器122。参考运动向量缓冲器108存储先前已编码MB的运动向量作为参考运动向量，用于产生随后的运动向量差。参考偏置参数缓冲器122存储先前已编码MB的预测偏置作为参考偏置，用于确定随后的偏置差。帧内/帧间预测单元，例如，运动补偿单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频译码方法，其特征在于，所述的方法包括:从一输入比特流中获取用于待译码的一当前片段的数据；对所述已获取数据进行译码，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据；基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测；通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器；将所述加权预测和所述预测器进行组合，用以产生一已修改预测器；以及根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。

【技术特征摘要】
1.一种视频译码方法，其特征在于，所述的方法包括: 从一输入比特流中获取用于待译码的一当前片段的数据； 对所述已获取数据进行译码，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据； 基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测； 通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器； 将所述加权预测和所述预测器进行组合，用以产生一已修改预测器；以及 根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前片段是一区块，所述区块比一条带和一图像具有更小尺寸。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加权预测参数包括一预测偏置、一比例因子、一偏置差、一比例差或四者的组合。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从先前已译码片段的加权预测中预测得到用于所述当前片段的所述加权预测。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 基于一第一已译码片段的一第一加权预测和一第二已译码片段的一第二加权预测进行预测，产生用于所述当前片段的所述加权预测，并与所述加权预测参数进行组合，其中，所述第一已译码片段和所述第二已译码片段位于与所述当前片段相同的条带。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 基于一第一已译码片段的一第一加权预测进行预测，产生用于所述当前片段的所述加权预测，并与所述加权预测参数进行组合，其中，所述第一已译码片段和所述当前片段位于不同的条带。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述已获取数据，利用基于上下文的自适应二进制算术编码或基于上下文的自适应可变长编码对所述加权预测参数进行译码。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用与用于反量化所述残差的一量化参数有关的一量化精度对所述加权预测参数进行反量化。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 从所述输入比特流获取一标志，所述标志表示是否应用局部性加权预测；以及 根据所述标志获取用于一条带的多个片段的一个或多个加权预测参数。10.一种视频译码器，其特征在于，所述视频译码器包括: 一熵译码单元，用以从一输入比特流中获取用于待译码的一当前片段的数据，并对所述已获取数据进行译码，用以产生用于所述当前片段的包括残差和一加权预测参数的已译码数据； 一加权预测确定单元，耦接所述熵译码单元，用以基于所述加权预测参数产生用于所述当前片段的一加权预测； 一运动补偿单元，用以通过帧内/帧间预测产生用于所述当前片段的一预测器；以及一第一加法器，耦接所述加权预测确定单元和所述运动补偿单元，用以将所述加权预测和所述预测器进行组合，以产生一已修改预测器； 其中，所述视频译码器根据所述已修改预测器和所述残差对所述当前片段进行重构。11.如权利要求10所述的视频译码器，其特征在于，所述加权预测参数包括一预测偏置、一比例因子、一偏置差、一比例差或四者的组合。12.如权利要求10所述的视频译码器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：安基程，郭峋，黄毓文，雷少民，
申请(专利权)人：联发科技新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：