【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高效下一代视频编码的内容自适应双向或功能预测多遍图片相关申请本专利申请要求于2013年1月30日递交的、名称为“NEXTGENERATIONVIDEOCODING”的美国临时申请No.61/758,314的优先权,该临时申请出于所有目的被并入本文。
技术介绍
视频编码器压缩视频信息,使得更多的信息可以在给定的带宽上被发送。压缩的信号可以然后被发送到具有解码器的接收机,所述解码器在显示之前对信号解码或解压缩。高效视频编码(HEVC)是最近的视频压缩标准,其是由ISO/IEC运动图片专家组(MPEG)和ITU-T视频编码专家组(VCEG)组成的视频编码联合组(JCT-VC)开发的。HEVC响应于以前的H.264/AVC(高级视频编码)标准不提供足够的压缩的而进行开发,以用于发展较高分辨率视频应用。类似于以前的视频编码标准,HEVC包括基本功能模块,例如,帧内/帧间预测、变换、量化、循环滤波和熵编码。正在发展的HEVC标准可以试图改进对H.264/AVC标准的限制,例如,对被允许的预测分区和编码分区的有限选择、有限的被允许的多个参考和预测生成、有限的变换块尺寸和实际变换、用于减少编码伪像的有限机制和低效熵编码技术。然而,正在发展的HEVC标准可以使用迭代方法来解决这样的问题。例如,在要被压缩的视频的不断增加的分辨率和对高视频质量的期望的情况下,使用现有的视频编码标准(例如,H.264)或甚至发展的标准(例如,H.265/HEVC)进行编码所需的相对的应比特率/带宽是相对高的。前面提到的标准使用传统方法的扩展形式来隐含地处理不足的压缩/质量问题,但结果常常是有限的。 ...
【技术保护点】
一种用于视频编码的计算机实现的方法,包括:以输入视频顺序接收帧;在第一遍中对当前帧的第一段进行编码,其中,所述第一段与在所述帧上示出的内容相关联,并且其中,所述当前帧是双向(B‑图片)或功能(F‑图片)多遍图片,其中,所述双向和功能多遍图片二者都被提供有选项,以使用至少一个过去的参考帧、至少一个未来的参考帧,或二者,并且其中,当前、过去、以及未来都是相对于所述输入视频顺序的,以及其中,所述功能多遍图片具有选项,以使用由变形技术或合成技术修改的一个或多个修改的参考帧;在至少第二遍中对与所述第一段不同的所述当前帧的至少第二段进行编码,其中,所述第一遍和第二遍在不同的时刻被执行,使得在每一遍期间对参考帧的使用在不同的时刻发生,并且其中,对所述第一段和第二段至少二者进行编码,所述第一段和第二段合作地用于完成对实质上整个当前帧的实质上完全的质量编码;以及在同一时刻实例或在不同的时刻实例将与重建所述段相关联的数据写到编码器比特流。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.30 US 61/758,3141.一种用于视频编码的计算机实现的方法,包括:以输入视频顺序接收帧;在第一遍中对当前帧的第一段进行编码,其中,所述第一段与在所述帧上示出的内容相关联,并且其中,所述当前帧是至少能够交替地用作双向(B-图片)多遍图片和功能(F-图片)多遍图片的帧间预测帧,其中,所述双向和功能多遍图片二者都被提供有选项,以使用至少一个过去的参考帧、至少一个未来的参考帧,或二者,并且其中,当前、过去、以及未来都是相对于所述输入视频顺序的,以及其中,所述功能多遍图片具有选项,以使用由变形技术或合成技术修改的一个或多个修改的参考帧,所述合成技术对于所述双向多遍图片不能够使用;在至少第二遍中对作为所述当前帧的与所述第一段至少部分不同的区域的所述当前帧的至少第二段进行编码,其中,所述第一遍和第二遍在不同的时刻被执行,使得在每一遍期间对参考帧的使用在不同的时刻发生,并且其中,对所述第一段和第二段至少二者进行编码,所述第一段和第二段合作地用于完成对实质上整个当前帧的实质上完全的质量编码;以及在同一时刻或在不同的时刻将与重建所述第一段和所述第二段相关联的数据写到编码器比特流。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段和第二段具有至少一个不同的参考帧。3.根据权利要求1所述的方法,包括:在对所述当前帧的所述第一段和第二段的编码之间,至少部分地执行对至少另一帧的编码。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述另一帧是P-图片。5.根据权利要求3所述的方法,其中,所述另一帧的至少部分被用作对所述第二段进行编码的参考。6.根据权利要求3所述的方法,其中,所述另一帧是未来的帧,并且其中,小于所述另一帧的全部的部分被解码并且被用作对所述当前帧的所述第二段进行编码的参考。7.根据权利要求3所述的方法,其中,小于所述另一帧的全部的部分被解码并且被用作对所述第二段进行编码的参考。8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段和第二段中的一个通过使用至少一个过去的参考帧来进行编码,并且所述第一段和第二段中的另一个通过使用至少一个未来的参考帧来进行编码。9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段和第二段中的一个与所述当前帧的背景相关联,并且所述第一段和第二段中的另一个与所述当前帧的前景相关联。10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段对所述当前帧的背景和前景二者进行编码,并且其中,所述第二段提供对所述背景或所述前景的增强的质量编码。11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段提供对所述当前帧的背景和前景的不同质量的编码,并且其中,所述第二段提供对较粗糙编码的所述背景或前景的更好质量的编码。12.根据权利要求1-11中的任何一项所述的方法,其中,所述当前帧是使用至少一个修改的参考帧来被重建的功能F-帧,所述至少一个修改的参考帧使用以下中的至少一个的变形技术:增益补偿,主要或全局运动补偿,以及模糊或配准补偿。13.根据权利要求1-11中的任何一项所述的方法,其中,所述当前帧是使用至少一个修改的参考帧来被重建的功能F-帧,所述至少一个修改的参考帧使用以下中的至少一个的合成技术:超分辨率,以及投影插补。14.根据权利要求1-11中的任何一项所述的方法,其中,以所述输入视频顺序的所述帧被提供参考帧和要被编码的相对应的帧之间的依赖结构,所述依赖结构具有以下中的至少一个:多参考,其中,至少一个当前帧是由至少两个过去的参考帧进行编码的,层次结构编码,其中,至少一个当前帧是由参考帧进行编码的,所述参考帧是具有由过去的参考帧、未来的参考帧、或者二者进行编码的选项的F-图片,链式编码,其中,过去的F-图片是除了任何其它编码依赖之外的另一F-图片的参考帧,以及自适应编码,其中,非F-图片之间的F-图片的数量变化。15.根据权利要求1-11中的任何一项所述的方法,包括隐式地对定义了所述第一段和第二段的段掩码或边界图进行编码,包括将色键颜色插入在前景物体区域外面的矩形中,对所述矩形进行编码,并且对所述矩形进行解码,包括提取所述色键颜色以恢复所述前景物体区域和背景区域之间的边界。16.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一段和第二段具有至少一个不同的参考帧;所述方法包括:在对所述当前帧的所述第一段和第二段的编码之间,至少部分地执行对至少另一帧的编码;其中,所述另一帧是P-图片;其中,所述另一帧的至少一部分被用作对所述第二段进行编码的参考;其中,所述另一帧是未来的帧,并且其中,小于所述另一帧的全部的部分被解码并且被用作对所述当前帧的所述第二段进行编码的参考;其中,小于所述另一帧的全部的部分被解码并且被用作对所述第二段进行编码的参考;其中,所述第一段和第二段中的一个通过使用至少一个过去的参考帧来进行编码,并且所述第一段和第二段中的另一个通过使用至少一个未来的参考帧来进行编码;其中,以下中的至少一个:所述第一和第二段中的一个与所述当前帧的背景相关联,而所述第一段和第二段的另一个与所述当前帧的前景相关联,所述第一段对所述当前帧的所述背景和前景二者进行编码,并且其中,所述第二段提供对所述背景或所述前景的增强的质量编码,以及所述第一段提供对所述当前帧的所述背景和所述前景的不同质量的编码,并且其中,所述第二段提供对较粗糙编码的所述背景或前景的更好质量的编码;其中,所述当前帧是使用至少一个修改的参考帧来重建的功能F-帧,所述至少一个修改的参考帧使用以下中的至少一项:以下中的至少一个的变形技术:增益补偿,主要或全局运动补偿,以及模糊或配准补偿,以及以下中的至少一个的合成技术:超分辨率,以及投影插补;其中,以所述输入视频顺序的所述帧被提供参考帧和要被编码的相对应的帧之间的依赖结构,所述依赖结构具有以下中的至少一个:多参考,其中,至少一个当前帧是由至少两个过去的参考帧进行编码的,层次结构编码,其中,至少一个当前帧是由参考帧进行编码的,所述参考帧是具有由过去的参考帧、未来的参考帧、或者二者进行编码的选项的F-图片,链式编码,其中,过去的F-图片是除了任何其它编码依赖之外的另一F-图片的参考帧,以及自适应编码,其中,非F-图片之间的F-图片的数量变化;所述方法包括隐式地对定义了所述第一段和第二段的段掩码或边界图进行编码,包括将色键颜色插入在前景物体区域外面的矩形中,对所述矩形进行编码,并且对所述矩形进行解码,包括提取所述色键颜色以恢复所述前景物体区域和背景区域之间的边界。17.一种编码器,包括:图像缓冲区;通信地耦合到所述图像缓冲区的图形处理单元,并且其包括:变形分析器或合成分析器或二者,用于将像...
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