视频解码的方法、装置、电子设备、存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种视频解码的方法、装置、电子设备和存储介质。该视频解码方法可以从编码视频比特流中解码色度编码块(CB)的预测信息。所述预测信息指示色度CB的帧内块复制(IBC)模式，并且色度CB包括一个或多个色度单元。该视频解码方法可针对一个或多个色度单元中的第一色度单元，根据与第一色度单元位置相同的至少一个亮度单元来确定第一色度单元的色度块矢量(BV)。所述至少一个亮度单元以所述IBC模式编码。该视频解码方法可以根据所述色度BV重建第一色度单元中的至少一个样本。所述至少一个亮度单元和所述色度CB可与单独的亮度‑色度编码树相关联。

Video decoding method, device, electronic equipment and storage medium

【技术实现步骤摘要】
视频解码的方法、装置、电子设备、存储介质相关文件本申请要求于2018年10月11日提交的申请号为62/744,467、名称为“具有单独的亮度和色度编码树的帧内块复制块尺寸的约束”的美国临时专利申请的优先权，以及2019年8月8日提交的申请号为16/536,301、名称为“视频编码的方法和装置”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本申请主要涉及视频编解码。
技术介绍
本文提供的背景描述是为了呈现本申请的背景。记名的专利技术人的工作，在该背景部分描述的工作以及本说明书各实施例的范围内的内容，在递交时可能并不算作现有技术，均未被明示或暗示地承认作为不利于本申请的现有技术。视频编码和解码可以使用具有运动补偿的图像间预测来进行。未压缩的数字视频可包括一系列图像，每个图像具有一定的空间维度，例如1920x1080的亮度样本和相关的色度样本。图像序列可具有固定或可变的图像速率(俗称帧率)，例如，每秒60张图像或60Hz。未压缩的视频需要较高的比特率。例如，每个样本为8比特的1080p604：2：0(60Hz帧率下的1920x1080亮度样本分辨率)的视频需要接近1.5G比特/秒的带宽。长度为一小时的这种视频需要600G字节以上的存储空间。视频编码和解码的一个目的是，通过压缩来降低输入视频信号的冗余。在一些情况下，压缩可将带宽或存储器的需求减小至少两个数量级。可使用无损压缩、有损压缩，或其组合。无损压缩指可从经过压缩的原始信号中重建原始信号的准确副本的技术。当使用有损压缩时，重建信号可与原始信号不一致，但原始信号和重建信号之间的失真足够小，以使重建信号能够实现所期望的用途。视频领域中广泛采用有损压缩。容许的失真量取决于应用，例如，一些消费型直播应用的用户比电视节目应用的用户能容忍更大的失真。可实现的压缩比可以反映出：可允许/可容忍的失真越大，可产生的压缩比越高。视频编码器和解码器可利用几个大类的技术，例如包括运动补偿、变换、量化和熵编码。视频编解码技术可包括被称为帧内编码的技术。在帧内编码中，样本值的表示不需要参照先前已重建的参考图像中的样本或其他数据。在一些视频编解码器中，图像在空间上被细分为样本块。当在帧内模式下对所有样本块进行编码时，该图像可以为帧内图像。帧内图像及其派生(例如独立解码器刷新图片)可用于重置解码器状态，并从而可以用作编码视频码流和视频会话中的第一幅图像，或作为静止图像。帧内块的样本可接受转换，转换系数可以在熵编码前被量化。帧内预测可以是使预变换域中的样本值最小化的技术。一些情况中，转换后的DC值越小，AC系数就越小，熵编码后用于以给定的量化步长来表示块所需的比特数就越少。(例如，从诸如MPEG-2代编码技术所知的)传统的帧内编码不使用帧内预测。然而，一些较新的视频压缩技术包括尝试，例如，周围的样本数据和/或元数据的技术，可在对空间相邻的、以及解码顺序在前的块数据进行编码/解码的过程中获得上述周围的样本数据和/或元数据。这种技术从此被称为帧内预测摂技术。注意，在至少一些情况下，帧内预测仅使用来自正在重建的当前图像(而不是参考图像)的参考数据。有许多不同形式的帧内预测。当在给定视频编码技术中可以使用多于一种这样的技术时，所使用的技术可以编码在帧内预测模式中。在某些情况下，模式可以具有子模式和/或参数，其可以单独编码或包括在模式码字中。给定模式/子模式/参数组合使用哪个码字可以通过帧内预测对编码效率增益产生影响，并且用于将码字转换为比特流的熵编码技术也可以。某种帧内预测模式是随H.264引入的，在H.265中得到完善，并且在诸如联合探索模型(JEM)，通用视频编码(VVC)，及基准集(BMS)的新编码技术中被进一步完善。可以使用相邻样本值来形成预测块，相邻样本值属于已经可用的样本。根据方向将相邻样本的样本值复制到预测块中。所用的方向的信息可以编码在比特流中，或者可以自己预测。参见图1A，在右下方描绘了H.265的33个可能的预测方向(对应于35个帧内模式的33个角度模式)中已知的九个预测方向的子集。箭头会聚的点(101A)表示正在预测的样本。箭头表示正在预测的样本的方向。例如，箭头(102A)表示样本(101A)的预测方向是从一个样本或多个样本到右上角，与水平方向成45度角。类似地，箭头(103A)表示样本(101A)的预测方向是从一个样本或多个样本到样本(101A)的左下方，与水平方向成22.5度角。仍然参考图1A，在左上方示出了4×4个采样的正方形块(104A)(由粗体虚线表示)。正方形块(104A)包括16个样本，每个样本用“S”标记其在Y维中的位置(例如，行索引)和其在X维中的位置(例如，列索引)。例如，样本S21是Y维度中(从顶部开始)的第二个样本和X维度中(从左侧开始)的第一个样本。类似地，块(104A)中的样本S44在Y和X维度中均为第四个样本。由于块的大小为4×4个样本，因此S44位于右下角。还示出了遵循类似编号方案的参考样本。参考样本用R、及其相对于块(104A)的Y位置(例如，行索引)和X位置(列索引)进行标记。在H.264和H.265中，预测样本与正在重建的块相邻；因此不需要使用负值。帧内图像预测通过从信号指示的预测方向所覆盖的相邻样本中复制参考样本值来发挥作用。例如，假设已编码视频比特流包括的信令指示该块的预测方向与箭头(102A)一致—即，从一个或多个预测样本到右上角，与水平面成45度角，来对样本进行预测。在该情况下，样本S41，S32，S23和S14使用相同的参考样本R05进行预测。然后使用参考样本R08预测样本S44。在某些情况下，为了计算参考样本，可以组合多个参考样本的值，例如通过插值；特别是当方向不能被45度整除时。随着视频编码技术的发展，可能的方向的数量越来越多。在H.264(2003年)中，可以表示九个不同的方向。该数目在H.265(2013年)中增加到33个，并且JEM/VVC/BMS在发表时可以支持多达65个方向。已经进行了一些实验以识别最可能的方向，并且使用熵编码中的某些技术来以少量比特表示那些可能的方向，同时承担可能性较小的方向带来的不利结果。此外，这些方向本身有时可以从相邻的已解码的块所使用的相邻方向进行预测。图1B示出了JEM的65个帧内预测方向的示意图(101B)，以示出随时间增加的预测方向的数量。已编码视频比特流中表示方向的帧内预测方向比特的映射方法，在不同的视频编码技术中可以不同；可以涵盖，例如，从预测方向到帧内预测模式或到码字的简单直接映射，到涉及大多数可能模式的复杂自适应方案，以及类似的技术。然而，在所有情况下，可能存在某些方向，在统计上相较其它方向，在视频内容中出现的可能性较小。由于视频压缩的目标是减少冗余，因此在运转良好的视频编码技术中，相比可能性更大的方向，那些可能性较小的方向将由更多的比特来表示。运动补偿可以是有损压缩技术，并且可以涉及一些技术，这些技术利用来自先前重建的图像或其一部分(即参考图像)的采样数据块，在对其进行运动矢量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视频解码方法，其特征在于，包括：/n从已编码视频比特流中解码色度编码块(CB)的预测信息，所述预测信息指示所述色度CB的帧内块复制(IBC)模式，且所述色度CB包括一个或多个色度单元；/n针对所述一个或多个色度单元中的第一色度单元，根据与所述第一色度单元位置相同的至少一个亮度单元，确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，所述至少一个亮度单元以所述IBC模式编码；及/n基于所述色度BV重建所述第一色度单元中至少一个样本。/n

【技术特征摘要】
20181011 US 62/744,467;20190808 US 16/536,3011.一种视频解码方法，其特征在于，包括：
从已编码视频比特流中解码色度编码块(CB)的预测信息，所述预测信息指示所述色度CB的帧内块复制(IBC)模式，且所述色度CB包括一个或多个色度单元；
针对所述一个或多个色度单元中的第一色度单元，根据与所述第一色度单元位置相同的至少一个亮度单元，确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，所述至少一个亮度单元以所述IBC模式编码；及
基于所述色度BV重建所述第一色度单元中至少一个样本。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个亮度单元和所述色度CB分别与单独的亮度-色度编码树相关联。


3.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，包括：
基于与所述第一色度单元位置相同的多个亮度单元的一个或多个亮度BV来确定所述色度BV。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，进一步包括：
确定所述多个亮度单元中的第一亮度单元的亮度样本位置为：所述第一色度单元的左上样本、右下样本、中心样本和预定义样本中的一个；及
根据所述第一亮度单元的亮度BV确定所述色度BV。


5.根据权利要求3的方法，其特征在于，所述确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，包括：
根据所述多个亮度单元的多个亮度BV的平均值确定所述色度BV。


6.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述确定所述第一色度单元的色度块矢量(BV)，包括：
根据与所述第一色度单元位置相同的单个亮度单元的亮度BV来确定所述色度BV。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
根据基于子块的运动矢量预测模式和基于块的运动矢量预测模式之一的亮度单元的大小和色度单元的大小，设置所述一个或多个色度单元的色度单元大小和所述至少一个亮度单元的亮度单元大小。


8.根据权利要求7的方法，其特征在于，
当所述至少一个亮度单元和所述色度CB与单...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晓中，李翔，刘杉，
申请(专利权)人：腾讯美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US