图像块的运动信息的预测方法、装置及编解码器制造方法及图纸

本申请实施例公开了图像块的运动信息的预测方法和相关产品。其中该方法包括：确定当前图像块的候选运动信息列表，所述候选运动信息列表包括至少一个组合候选运动信息，所述至少一个组合候选运动信息中的第一组合候选运动信息是对P个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，P为大于或等于2的整数，所述P个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值，所述P个候选运动信息的加权因子之和为1；从所述候选运动信息列表中确定目标运动信息；根据所述目标运动信息，预测当前图像块的运动信息，所述运动信息用于帧内预测或帧间预测。本申请实施例方案有利于提升图像块的运动信息的预测准确性。

Prediction method, device and codec of motion information of image block

【技术实现步骤摘要】
图像块的运动信息的预测方法、装置及编解码器
本申请涉及视频图像编解码领域，尤其涉及一种图像块的运动信息的预测方法、装置以及编解码器。
技术介绍
通过视频压缩技术，例如MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分高级视频编解码(advancedvideocoding，AVC)、ITU-TH.265高效率视频编解码(highefficiencyvideocoding，HEVC)标准和所述标准的扩展部分中所描述的那些视频压缩技术，设备之间可以实现高效地发射及接收数字视频信息。通常情况下，视频序列的图像被划分成图像块进行编码或解码。视频压缩技术中，为了减少或去除视频序列中的冗余信息，引入了基于图像块的空间预测(帧内预测，intraprediction)和/或时间预测(帧间预测，interprediction)。其中，帧间预测模式可以包括但不限于：合并模式(MergeMode)与非合并模式(例如高级运动矢量预测模式(AMVPmode))等，且均是利用多运动信息竞争的方法进行帧间预测的。帧间预测过程中，引入了包括多组运动信息(亦称为多个候选运动信息)的候选运动信息列表(简称候选列表)，例如，编码器可以利用从该候选列表中选出一组合适的候选运动信息来预测当前待编码图像块的运动信息(例如运动矢量)，进而得到当前待编码图像块的最佳参考图像块(即预测块)。帧内预测过程中，有时候也引入了包括多组运动信息(亦称为blockvector)的候选列表。然而，无论合并模式还是非合并模式，都对候选列表中的候选运动信息的最大候选数量作了限定。一旦可用候选运动信息不足，则将缺省值(例如零向量)作为候选运动信息添加到候选列表，以满足最大候选数量的要求，且给每组候选运动信息分配索引标识。可见，这种做法可能会导致候选列表中的某些候选运动信息的参考意义较低，进而一定程度上导致运动矢量预测准确性较低，从而影响编解码性能。
技术实现思路
本申请实施例提供一种图像块的运动信息的预测方法、装置及相应的编码器和解码器，提高运动矢量预测的准确性，从而提高编解码性能。第一方面，本申请实施例提供一种图像块的运动信息的预测方法，所述运动信息用于帧内预测或帧间预测，包括：确定当前图像块的候选运动信息列表，所述候选运动信息列表包括至少一个组合候选运动信息，所述至少一个组合候选运动信息中的第一组合候选运动信息是对P个候选运动信息(亦可称为P组候选预测运动信息)采用对应的加权因子进行加权得到的，P为大于或等于2的整数，所述P个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值；从所述候选运动信息列表中确定目标运动信息；以及，根据所述目标运动信息预测当前图像块的运动信息。应当理解的是，所述P个候选运动信息的加权因子之和为1。较佳地，所述P个候选运动信息中的每个候选运动信息的加权因子wpi可以为大于0且小于1的数值。可见，通过加权处理以构造一个或多个组合候选运动信息，能尽可能的挖掘更多的有参考意义的候选运动信息，丰富了候选运动信息，一定程度上减少或避免使用零向量的候选运动信息去填充候选运动信息列表，比如：针对同一个编解码应用场景，没有引入本申请的技术方案之前，可能会填充多个零向量；而引入本申请的技术方案之后，可能不用填充零向量或者减少填充零向量，一定程度上提高了运动矢量预测的准确性，从而提高了编解码性能。此外，应当理解的是，这里的当前图像块(简称为当前块)可以理解为当前待编码图像块(codingblock)或当前待解码图像块(decodingblock)。此外，应当理解的是，从候选运动信息列表中确定目标运动信息，可以理解为，从候选运动信息列表中选择用于当前图像块的最佳运动信息(最佳预测运动信息)。此外，应当理解的是，本申请实施例中进行加权处理(或者待加权)的P个候选运动信息可以是在先得到的P个原始候选运动信息，或者在先得到的P个非原始候选运动信息，或者原始候选运动信息与非原始候选运动信息一起构成的在先得到的P个候选运动信息，或者，可以是已放入候选运动信息列表中的P个候选运动信息，或者，可以是在放入候选运动信息列表之前的P个候选运动信息，本申请实施例对此不做限定。此外，应当理解的是，本申请实施例中确定或构建的用于预测当前图像块的运动信息的候选运动信息列表可以包括一个或多个组合候选运动信息和一个或多个原始候选运动信息，或者，候选运动信息列表可以仅包括一个或多个组合候选运动信息，或者，候选运动信息列表可以包括一个或多个组合候选运动信息和以其它方式获取的候选运动信息，本申请实施例对此不作限定。此外，应当理解的是，本申请实施例中确定或构建的候选运动信息列表可以包括一种或多种运动信息，例如时域运动信息(时域方向的运动信息)、视间运动信息(视间方向的运动信息)和/或帧内运动信息中的一种或多种，本申请实施例对此不作限定。此外，需要说明的是，本申请实施例的候选运动信息列表中的候选运动信息可包括运动矢量MV和参考图像指示信息。当然，候选运动信息也可以包含两者之一或者全部包含，例如在编解码端共同约定参考图像的情况下，候选运动信息可以仅包含运动矢量MV。运动矢量一般包含水平分量偏移和竖直分量偏移。例如使用(x,y)表示MV，x表示水平方向的位置偏移，y表示竖直方向的位置偏移。其中参考图像指示信息可以包括但不限于参考图像列表和与参考图像列表对应的参考图像索引。参考图像索引用于识别对应参考图像列表(RefPicList0或RefPicList1)中的运动矢量所指向的参考图像。图像可被称作帧，且参考图像可被称作参考帧。应当理解的是，本申请实施例的方法的执行主体可以是图像块的运动信息的预测装置，例如可以是视频编码器或视频解码器或具有视频编解码功能的电子设备，具体例如可以是视频编码器中的帧内预测单元或帧间预测单元，或者视频解码器中的帧内预测单元或运动补偿单元。结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述至少一个组合候选运动信息还包括第二组合候选运动信息，所述第二组合候选运动信息是对M个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，M为大于或等于2的整数，所述M个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wmi分别为大于0且小于1的数值，所述P个候选运动信息中的至少一个候选运动信息与所述M个候选运动信息中的至少一个候选运动信息彼此不同。应当理解的是，所述M个候选运动信息的加权因子之和为1。可见，本申请实施例提供的用于加权处理得到第二组合候选运动信息的M个候选运动信息与用于加权处理得到第一组合候选运动信息的P个候选运动信息可以是彼此完全不同的多个候选运动信息，也可以是彼此部分不同的多个候选运动信息，从而本申请实施例提供了多种加权组合的方式，进一步的提高了构建候选运动信息列表的灵活性和完整性。结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一组合候选运动信息包括：所述P个候选运动信息中与第一参考列表对应的P1个候选运动矢量的加权值，和/或，所述P个候选运动信息中与第二参考列表对应的P2个候选运动矢量的加权值，1<P1<＝P，1<P2<＝P，P1或P2为大于或等于2的整数，其中所述P1或P2个候选运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像块的运动信息的预测方法，其特征在于，所述运动信息用于帧内预测或帧间预测，包括：确定当前图像块的候选运动信息列表，所述候选运动信息列表包括至少一个组合候选运动信息，所述至少一个组合候选运动信息中的第一组合候选运动信息是对P个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，P为大于或等于2的整数，所述P个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值；从所述候选运动信息列表中确定目标运动信息；根据所述目标运动信息，预测当前图像块的运动信息。

【技术特征摘要】
1.一种图像块的运动信息的预测方法，其特征在于，所述运动信息用于帧内预测或帧间预测，包括：确定当前图像块的候选运动信息列表，所述候选运动信息列表包括至少一个组合候选运动信息，所述至少一个组合候选运动信息中的第一组合候选运动信息是对P个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，P为大于或等于2的整数，所述P个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值；从所述候选运动信息列表中确定目标运动信息；根据所述目标运动信息，预测当前图像块的运动信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个组合候选运动信息还包括第二组合候选运动信息，所述第二组合候选运动信息是对M个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，M为大于或等于2的整数，所述M个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wmi分别为大于0且小于1的数值，所述P个候选运动信息中的至少一个候选运动信息与所述M个候选运动信息中的至少一个候选运动信息彼此不同。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一组合候选运动信息包括：所述P个候选运动信息中与第一参考列表对应的P1个候选运动矢量的加权值，和/或，所述P个候选运动信息中与第二参考列表对应的P2个候选运动矢量的加权值，1<P1<＝P，1<P2<＝P，P1或P2为大于或等于2的整数，其中所述P1个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值，所述P2个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二组合候选运动信息包括：所述M个候选运动信息中与第一参考列表对应的M1个候选运动矢量的加权值，和/或，所述M个候选运动信息中与第二参考列表对应的M2个候选运动矢量的加权值，1<M1<＝M，1<M2<＝M，M1或M2为大于或等于2的整数，其中所述M1个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wmi分别为大于0且小于1的数值，所述M2个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wmi分别为大于0且小于1的数值。5.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述P个候选运动信息包括与第一索引标识对应的第一候选运动信息和与第二索引标识对应的第二候选运动信息，第一索引标识小于第二索引标识，所述第一候选运动信息的加权因子大于或等于所述第二候选运动信息的加权因子。6.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述M个候选运动信息包括与第三索引标识对应的第三候选运动信息和与第四索引标识对应的第四候选运动信息，第三索引标识小于第四索引标识，所述第三候选运动信息的加权因子大于或等于所述第四候选运动信息的加权因子。7.根据权利要求1，2,3或5所述的方法，其特征在于，所述P个候选运动信息为P个原始候选运动信息；或者，所述P个候选运动信息为(P-X)个原始候选运动信息和X个非原始候选运动信息，X为小于或等于P的正整数。8.根据权利要求2,4或6所述的方法，其特征在于，所述M个候选运动信息为M个原始候选运动信息；或者，所述M个候选运动信息为(M-Y)个原始候选运动信息和Y个非原始候选运动信息，Y为小于或等于M的正整数。9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述原始候选运动信息包括：当前图像块的一个或多个空域参考块的运动信息、当前图像块的一个或多个时域参考块的运动信息和/或当前图像块的一个或多个视间参考块的运动信息；所述非原始候选运动信息包括：经缩放过的候选运动信息，第一组合候选运动信息，第二组合候选运动信息，组合双向预测候选运动信息和/或零运动信息，其中每个经缩放过的候选运动信息包括：在第一参考列表下的指向第一目标参考帧的运动矢量，和/或在第二参考列表下的指向第二目标参考帧的运动矢量。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述经缩放过的候选运动信息是通过如下方法得到的：确定当前图像块的、与第一参考列表对应的第一目标参考帧和/或与第二参考列表对应的第二目标参考帧；判断候选运动信息包括的与所述第一参考列表对应的参考图像是否与第一目标参考帧相同，和/或所述候选运动信息包括的与所述第二参考列表对应的参考图像是否与第二目标参考帧相同；如果所述候选运动信息包括的与所述第一参考列表对应的参考图像不同于所述第一目标参考帧，则对所述候选运动信息包括的与所述第一参考图像列表对应的运动矢量进行基于时域距离或视点间距离的缩放处理，以得到指向所述第一目标参考帧的运动矢量；和/或，如果所述候选运动信息包括的与所述第二参考列表对应的参考图像不同于所述第二目标参考帧，则对所述候选运动信息包括的与所述第二参考图像列表对应的运动矢量进行基于时域距离或视点间距离的缩放处理，以得到指向所述第二目标参考帧的运动矢量。11.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标运动信息，预测所述当前图像块的运动信息，包括：将所述目标运动信息作为所述当前图像块的运动信息。12.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其特征在于，所述运动信息包括运动矢量，所述根据所述目标运动信息，预测所述当前图像块的运动信息，包括：从码流中解析所述当前图像块的运动矢量预测残差值；将所述目标运动信息中的运动矢量和所述运动矢量预测残差值之和，作为所述当前图像块的运动矢量。13.根据权利要求1至12任一项所述的方法，其特征在于，所述方法用于编码所述当前图像块，所述确定目标运动信息包括：从所述候选运动信息列表中确定所述目标运动信息，所述目标运动信息编码所述当前图像块的码率失真代价最小；或者，所述方法用于解码所述当前图像块，所述确定目标运动信息包括：从所述候选运动信息列表中确定第五索引标识指示的目标运动信息，所述第五索引标识用于指示所述候选运动信息列表中的所述目标运动信息。14.一种图像块的运动信息的预测装置，其特征在于，所述运动信息用于帧内预测或帧间预测，包括：候选运动信息列表确定单元，用于确定当前图像块的候选运动信息列表，所述候选运动信息列表包括至少一个组合候选运动信息，所述至少一个组合候选运动信息中的第一组合候选运动信息是对P个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，P为大于或等于2的整数，所述P个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wpi分别为大于0且小于1的数值；目标运动信息确定单元，用于从所述候选运动信息列表中确定目标运动信息；预测单元，用于根据所述目标运动信息，预测当前图像块的运动信息。15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个组合候选运动信息还包括第二组合候选运动信息，所述第二组合候选运动信息是对M个候选运动信息采用对应的加权因子进行加权得到的，M为大于或等于2的整数，所述M个候选运动信息中的至少两个候选运动信息的加权因子wmi分别为大于0且小于1的数值，所述P个候选运动信息中的至少一个候选运动信息与所述M个候选运动信息中的至少一个候选运动信息彼此不...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娜，安基程，郑建铧，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44