候选运动信息列表的构建方法、帧间预测方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了候选运动信息列表的构建方法、预测方法及装置，涉及视频图像编解码技术领域，计算复杂度和时延低。该构建方法包括：对当前图像块的每个相邻图像块执行第一处理过程，直到候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量为第一预设数值或遍历完所有相邻图像块；之后遍历至少两个可选运动信息组合，将满足预设条件的可选运动信息组合存储于候选运动信息列表，直到候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量为预设长度值或遍历完可选运动信息组合；若在遍历完可选运动信息组合后，候选运动信息列表中候选运动信息的数量小于预设长度值，填充第一预设候选运动信息组合，直至候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于预设长度值。

【技术实现步骤摘要】
候选运动信息列表的构建方法、帧间预测方法及装置本申请要求于2018年8月28日提交中国专利局、申请号为201810990444.2、专利技术名称为“帧间预测方法、装置以及视频编码器和视频解码器”，以及于2018年08月29日提交中国专利局、申请号为201810997139.6、专利技术名称为“候选运动信息列表的构建方法、帧间预测方法及装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请实施例涉及视频图像编解码
，尤其涉及一种候选运动信息列表的构建方法、帧间预测方法及装置。
技术介绍
非平动运动模型预测模式是指编解码端根据当前图像块的控制点的运动信息，采用相同的运动模型推导出当前图像块中每一个子块的运动信息，并根据所有子块的运动信息进行运动补偿，得到预测图像块。一般的，将采用该方式进行预测的图像块称为仿射编码块。通常，编解码端可以采用仿射先进运动矢量预测模式(AffineAMVPmode)或者仿射融合模式(AffineMergemode)，获得仿射编码块的控制点的运动信息。具体的，编解码构建候选运动信息列表，并根据该列表中的候选运动信息确定控制点的运动信息。在构建候选运动信息列表的过程中，编解码端每次向候选运动信息列表中加入新的候选运动信息组合之前，都会先检查该候选运动信息列表中是否已经存在相同的运动信息组合；如果存在，则不会将新的候选运动信息组合加入列表中。这一过程称为候选运动信息列表的修剪。候选运动信息列表的修剪能够防止该候选运动信息列表中出现相同的运动信息，避免冗余的率失真代价计算。但是，这一过程的计算复杂度也较高，时延较大。
技术实现思路
本申请实施例提供一种候选运动信息列表的构建方法、帧间预测方法及装置，能够解决计算复杂度较高、时延较大的问题。为达到上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种候选运动信息列表的构建方法，候选运动信息列表的构建装置(后续简称为构建装置)根据第一预设顺序，依次对当前图像块的每个相邻图像块执行第一处理过程，直到候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于第一预设数值或者直到遍历完所有相邻图像块；在候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于第一预设数值或者遍历完所有相邻图像块之后，构建装置根据第二预设顺序，依次遍历至少两个可选运动信息组合，并将满足预设条件的可选运动信息组合存储于候选运动信息列表中，直到候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于预设长度值或者直到遍历完所有可选运动信息组合，这里，预设长度值大于第一预设数值，可选运动信息组合包括当前图像块的至少两个控制点的可选运动信息，控制点的可选运动信息为与当前图像块相邻、且采用帧间编码的图像块的运动信息；若在遍历完所有可选运动信息组合后，候选运动信息列表中候选运动信息的数量小于预设长度值，则填充第一预设候选运动信息组合，直至候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于预设长度值。具体的，上述第一处理过程为：对于第i(i∈[1，n])个相邻图像块而言，在第i个相邻图像块为仿射编码块的情况下，构建装置判断第i个相邻图像块与已经存储于候选运动信息列表中的候选运动信息组合是否来自于同一编码单元；若候选运动信息列表中不存在来自于第i个相邻图像块归属的编码单元的候选运动信息组合，构建装置则根据第i个相邻图像块的x个控制点的运动信息，确定出当前图像块的x个控制点的候选运动信息，并将包括当前图像块的x个控制点的候选运动信息的候选运动信息组合存储于候选运动信息列表中，n为当前图像块的相邻图像块的数量，x和n均为大于或等于2的整数。可以看出，对于第一处理过程，在第i个相邻图像块为仿射编码块的情况下，构建装置只需判断第i个相邻图像块与已经存储于候选运动信息列表中的候选运动信息组合是否来自于同一编码单元，即可根据判断结果确定是否要在候选运动信息列表中加入新的候选运动信息组合，而无需先计算得到新的候选运动信息组合，再判断候选运动信息列表中是否存在相同的运动信息，有效的降低了计算的复杂度，减小了时延。可选的，在本申请的一种可能的实现方式中，上述满足预设条件的可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同；或者，上述满足预设条件的可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同、且至少两个控制点的可选运动矢量不相同。构建装置仅仅对可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引以及所有控制点的可选运动矢量进行判断，并根据判断结果确定是否将可选运动信息组合存储于候选运动信息列表中，无需进行运动矢量的缩放，降低了计算的复杂度。可选的，在本申请的另一种可能的实现方式中，上述“构建装置判断所述第i个相邻图像块与已经存储于所述候选运动信息列表中的候选运动信息组合是否来自于同一编码单元”的方法为：构建装置判断第i个相邻图像块所归属的编码单元的左上顶点的信息是否与目标编码单元的左上顶点的信息相同，这里的目标编码单元为：计算已经存储于候选运动信息列表中的候选运动信息组合时，采用的相邻图像块所归属的编码单元。在图像块预测过程中，编码单元的大小是固定的。构建装置可直接根据编码单元的左上顶点的信息确定第i个相邻图像块与已经存储于候选运动信息列表中的候选运动信息组合是否来自于同一编码单元，该判断过程简单、高效。可选的，在本申请的另一种可能的实现方式中，上述可选运动信息组合至少包括第一控制点的可选运动信息和第二控制点的可选运动信息，第一控制点和第二控制点为当前图像块的相邻控制点。第二方面，提供一种候选运动信息列表的构建方法，构建装置根据第一预设顺序，依次对当前图像块的每个相邻图像块执行第一处理过程，直到候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于第一预设数值或者直到遍历完所有相邻图像块；此外，构建装置还根据第二预设顺序，依次遍历至少两个可选运动信息组合，并将满足预设条件的可选运动信息组合存储于第二候选运动信息列表中，直到第二候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于第二预设数值或者直到遍历完所有可选运动信息组合，该可选运动信息组合包括当前图像块的至少两个控制点的可选运动信息，控制点的可选运动信息为与当前图像块相邻、且采用帧间编码的图像块的运动信息；若在遍历完所有可选运动信息组合后，第二候选运动信息列表中候选运动信息的数量小于第二预设数值，构建装置则填充第二预设候选运动信息组合，直至第二候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于第二预设数值；后续，构建装置根据预设规则，将第一候选运动信息列表和第二候选运动信息列表合并，以获取第三候选运动信息列表，该第三候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于预设长度值；第一预设数值和第二预设数值的和大于或等于预设长度值。具体的，上述第一处理过程为：对于第i(i∈[1，n])个相邻图像块而言，在第i个相邻图像块为仿射编码块的情况下，构建装置判断第i个相邻图像块与已经存储于候选运动信息列表中的候选运动信息组合是否来自于同一编码单元；若候选运动信息列表中不存在来自于第i个相邻图像块归属的编码单元的候选运动信息组合，构建装置则根据第i个相邻图像块的x个控制点的运动信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种候选运动矢量列表的构建方法，其特征在于，包括：/n生成包括至少一个候选运动信息组合的候选运动信息列表，所述至少一个候选运动信息组合是利用继承控制点运动矢量预测方法基于所述当前图像块的相邻仿射图像块得到，所述候选运动信息组合包括所述当前图像块的x个控制点的候选运动信息，x为大于或等于2的整数；/n将可选运动信息组合存储于所述候选运动信息列表中，直到所述候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于预设长度值，所述可选运动信息组合包括所述当前图像块的至少两个控制点的可选运动信息，所述至少两个控制点的可选运动信息为与所述当前图像块相邻、且采用帧间编码的图像块的运动信息，所述可选运动信息组合满足预设条件，所述预设条件包括可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同，或者，所述预设条件的可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同、且至少两个控制点的可选运动矢量不相同；/n当所述候选运动信息列表中候选运动信息的数量小于所述预设长度值，则填充第三预设候选运动信息组合，直至所述候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于所述预设长度值。/n

【技术特征摘要】
20180828 CN 2018109904442;20180829 CN 2018109971391.一种候选运动矢量列表的构建方法，其特征在于，包括：
生成包括至少一个候选运动信息组合的候选运动信息列表，所述至少一个候选运动信息组合是利用继承控制点运动矢量预测方法基于所述当前图像块的相邻仿射图像块得到，所述候选运动信息组合包括所述当前图像块的x个控制点的候选运动信息，x为大于或等于2的整数；
将可选运动信息组合存储于所述候选运动信息列表中，直到所述候选运动信息列表中候选运动信息组合的数量等于预设长度值，所述可选运动信息组合包括所述当前图像块的至少两个控制点的可选运动信息，所述至少两个控制点的可选运动信息为与所述当前图像块相邻、且采用帧间编码的图像块的运动信息，所述可选运动信息组合满足预设条件，所述预设条件包括可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同，或者，所述预设条件的可选运动信息组合中的所有控制点的参考帧索引相同、且至少两个控制点的可选运动矢量不相同；
当所述候选运动信息列表中候选运动信息的数量小于所述预设长度值，则填充第三预设候选运动信息组合，直至所述候选运动信息列表中候选运动信息的数量等于所述预设长度值。


2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，
所述可选运动信息组合至少包括第一控制点的可选运动信息和第二控制点的可选运动信息，所述第一控制点和所述第二控制点为所述当前图像块的相邻控制点。


3.根据权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，所述当前图像块的相邻仿射图像块位于当前图像块左侧和/或上侧的预定位置处。


4.根据权利要求1或2所述的构建方法，其特征在于，所述可选运动信息组合包括所述当前图像块的至少两个控制点的可选运动信息，所述至少两个控制点中的每个控制点的可选运动信息来自于与所述每个控制点相邻的特定位置的图像块，所述相邻的特定位置的图像块采用帧间预测模式。


5.一种帧间预测方法，其特征在于，包括：
获取并解析码流，以获取第一索引值和运动信息差值，所述第一索引值为当前图像块的控制点的运动信息预测值在候选运动信息列表中的索引值，其中，所述候选运动信息列表为采用如权利要求1-4中任意一项所述的构建方法生成的；
根据所述第一索引值，从所述候选运动信息列表中获取所述控制点的运动信息预测值；
根据所述控制点的运动信息预测值和所述运动信息差值，确定所述控制点的运动信息；
根据所述控制点的运动信息，确定所述当前图像块的预测像素。


6.一种帧间预测方法，其特征在于，包括：
获取并解析码流，以获取第二索引值，所述第二索引值为当前图像块的控制点的运动信息在所述候选运动信息列表中的索引值，其中，所述候选运动信息列表为采用如权利要求1-4中任意一项所述的构建方法生成的；
根据所述第二索引值，从所述候选运动信息列表中获取所述控制点的运动信息；
根据所述控制点的运动信息，确定所述当前图像块的预测像素。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈焕浜，符婷，杨海涛，
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