视频编码器、视频解码器及相应方法技术

本申请公开了视频编码器、视频解码器及相应方法，一种时域候选运动矢量的获取方法，待处理图像块位于当前编码树单元，所述当前编码树单元位于当前图像，所述方法包括：根据所述待处理图像块的右下角点位置、所述当前编码树单元的边界位置和所述当前图像的边界位置，确定所述待处理图像块的第一时域位置，其中，所述第一时域位置位于所述当前编码树单元所在的编码树单元行以内；在所述当前图像的时域对应图像中，确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置；当所述第一邻域位置对应的第一运动矢量可得时，根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量。

【技术实现步骤摘要】
视频编码器、视频解码器及相应方法
本专利技术涉及视频编解码领域，尤其涉及一种视频图像帧间预测过程中时域候选运动矢量的获取方法、装置以及相应的编码器和解码器。
技术介绍
数字视频能力可并入到多种多样的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话(所谓的“智能电话”)、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频压缩技术，例如，在由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4第10部分高级视频编码(AVC)定义的标准、视频编码标准H.265/高效视频编码(HEVC)标准以及此类标准的扩展中所描述的视频压缩技术。视频装置可通过实施此类视频压缩技术来更有效率地发射、接收、编码、解码和/或存储数字视频信息。视频压缩技术执行空间(图像内)预测和/或时间(图像间)预测以减少或去除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频编码，视频条带(即，视频帧或视频帧的一部分)可分割成若干图像块，所述图像块也可被称作树块、编码单元(CU)和/或编码节点。使用关于同一图像中的相邻块中的参考样本的空间预测来编码图像的待帧内编码(I)条带中的图像块。图像的待帧间编码(P或B)条带中的图像块可使用相对于同一图像中的相邻块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考图像中的参考样本的时间预测。图像可被称作帧，且参考图像可被称作参考帧。
技术实现思路
本申请实施例提供一种视频图像的帧间预测方法、装置及相应的编码器和解码器，具体的，提供了一种时域候选运动矢量的获取方法，在保证编解码性能的同时，降低了计算复杂度，同时也节省了硬件资源和功耗。第一方面，本申请实施例提供了一种时域候选运动矢量的获取方法，其特征在于，待处理图像块位于当前编码树单元(CTU)，所述当前编码树单元位于当前图像，所述方法包括：根据所述待处理图像块的右下角点位置、所述当前编码树单元的边界位置和所述当前图像的边界位置，确定所述待处理图像块的第一时域位置，其中，所述第一时域位置位于所述当前编码树单元所在的编码树单元行以内；在所述当前图像的时域对应图像(collocatedpicture)中，确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置；当所述第一邻域位置对应的第一运动矢量可得时，根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量。本申请实施例通过将第一时域位置限制在当前编码树单元所在的编码树单元行以内，避免了当第一时域位置不可用时，重新确定第二时域位置的过程，降低了方案的实现复杂度。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述当前图像对应的水平直角坐标系以水平向右为水平正方向，以竖直向下为竖直正方向，所述确定所述待处理图像块的第一时域位置，包括：将所述右下角点位置的横坐标和所述当前图像的右边界所在的横坐标间的最小值作为所述第一时域位置的横坐标；根据所述当前编码树单元的上边界所在的纵坐标和所述当前编码树单元的高，确定所述当前编码树单元的虚拟下边界所在的纵坐标；将所述当前图像的下边界所在的纵坐标和所述虚拟下边界所在的纵坐标的最小值作为所述当前编码树单元的下边界所在的纵坐标；将所述右下角点位置的纵坐标和所述当前编码树单元的下边界所在的纵坐标间的最小值作为所述第一时域位置的纵坐标。本申请实施例示例性地给出了一种确定第一时域位置的方法，通过该方法可以将第一时域位置限制于当前编码树单元所在的编码树单元行以内，并且保持原有编解码性能。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置，包括：对所述第一时域位置的坐标进行舍入操作；将所述舍入操作后的坐标作为所述第一邻域位置的坐标。本申请实施例可以采用对第一时域位置的坐标先进行右移若干位，再左移相同的位数的操作，来完成舍入处理，并且可以进一步降低实现的复杂度。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述时域对应图像为预设图像或者通过解析码流信息确定。本申请实施例可以采用不同的方式确定不同的时域对应图像，提高了方案实现的灵活性。在第一方面的一种可行的实施方式中，在所述根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量之前，还包括：确定所述第一邻域位置所在图像块的第一预测模式；根据所述第一预测模式，确定所述第一运动矢量的可得性，其中，当所述第一预测模式为帧内预测或帧内块拷贝模式(blockcopy)时，确定所述第一运动矢量不可得，当所述第一预测模式为帧间预测时，确定所述第一运动矢量可得。本申请实施例根据预测模式确定第一运动矢量的可得性，进一步降低了方案实现的复杂度。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量，包括：根据第一时域距离和第二时域距离的比例关系对所述第一运动矢量进行缩放处理，以得到所述时域候选运动矢量，其中，所述第一时域距离为所述当前图像和所述当前图像的参考帧之间的距离，所述第二时域距离为所述时域对应图像和所述第一运动矢量指向的参考帧的距离。在第一方面的一种可行的实施方式中，还包括：当所述第一运动矢量不可得时，确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量不可用。在第一方面的一种可行的实施方式中，还包括：当所述第一运动矢量不可得时，在所述时域对应图像中，确定所述待处理图像块的第二时域位置对应的第二邻域位置；当所述第二邻域位置对应的第二运动矢量可得时，根据所述第二运动矢量确定所述时域候选运动矢量。本申请实施例的上述两种实施方式，其中一种在确定第一运动矢量不可得以后，放弃使用时域候选运动矢量，另一种在确定第一运动矢量不可得以后，进一步考察第二时域位置。可以根据实际用例中对复杂度和性能的不同偏向性，选择具体的实现方案。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述第二时域位置为所述待处理图像块的几何中心位置。本申请实施例选择适合的位置作为第二时域位置，提高了方案的编解码性能。在第一方面的一种可行的实施方式中，所述确定所述待处理图像块的第二时域位置对应的第二邻域位置，包括：对所述第二时域位置的坐标进行舍入操作；将所述舍入操作后的坐标作为所述第二邻域位置的坐标。本申请实施例可以采用对第二时域位置的坐标先进行右移若干位，再左移相同的位数的操作，来完成舍入处理，并且可以进一步降低实现的复杂度。在第一方面的一种可行的实施方式中，在所述根据所述第二运动矢量确定所述时域候选运动矢量之前，还包括：确定所述第二邻域位置所在图像块的第二预测模式；根据所述第二预测模式，确定所述第二运动矢量的可得性，其中，当所述第二预测模式为帧内预测或帧内块拷贝模式时，确定所述第二运动矢量不可得，当所述第二预测模式为帧间预测时，确定所述第二运动矢量可得。本申请实施例根据预测模式确定第二运动矢量的可得性，进一步降低了方案实现的复杂度。在第一方面的一种可行的实施方式中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时域候选运动矢量的获取方法，其特征在于，待处理图像块位于当前编码树单元(CTU)，所述当前编码树单元位于当前图像，所述方法包括：/n根据所述待处理图像块的右下角点位置、所述当前编码树单元的边界位置和所述当前图像的边界位置，确定所述待处理图像块的第一时域位置，其中，所述第一时域位置位于所述当前编码树单元所在的编码树单元行以内；/n在所述当前图像的时域对应图像(collocated picture)中，确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置；/n当所述第一邻域位置对应的第一运动矢量可得时，根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量。/n

【技术特征摘要】
1.一种时域候选运动矢量的获取方法，其特征在于，待处理图像块位于当前编码树单元(CTU)，所述当前编码树单元位于当前图像，所述方法包括：
根据所述待处理图像块的右下角点位置、所述当前编码树单元的边界位置和所述当前图像的边界位置，确定所述待处理图像块的第一时域位置，其中，所述第一时域位置位于所述当前编码树单元所在的编码树单元行以内；
在所述当前图像的时域对应图像(collocatedpicture)中，确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置；
当所述第一邻域位置对应的第一运动矢量可得时，根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前图像对应的水平直角坐标系以水平向右为水平正方向，以竖直向下为竖直正方向，所述确定所述待处理图像块的第一时域位置，包括：
将所述右下角点位置的横坐标和所述当前图像的右边界所在的横坐标间的最小值作为所述第一时域位置的横坐标；
根据所述当前编码树单元的上边界所在的纵坐标和所述当前编码树单元的高，确定所述当前编码树单元的虚拟下边界所在的纵坐标；
将所述当前图像的下边界所在的纵坐标和所述虚拟下边界所在的纵坐标的最小值作为所述当前编码树单元的下边界所在的纵坐标；
将所述右下角点位置的纵坐标和所述当前编码树单元的下边界所在的纵坐标间的最小值作为所述第一时域位置的纵坐标。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置，包括：
对所述第一时域位置的坐标进行舍入操作；
将所述舍入操作后的坐标作为所述第一邻域位置的坐标。


4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述时域对应图像为预设图像或者通过解析码流信息确定。


5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量之前，还包括：
确定所述第一邻域位置所在图像块的第一预测模式；
根据所述第一预测模式，确定所述第一运动矢量的可得性，其中，
当所述第一预测模式为帧内预测或帧内块拷贝模式(blockcopy)时，确定所述第一运动矢量不可得，
当所述第一预测模式为帧间预测时，确定所述第一运动矢量可得。


6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量，包括：
根据第一时域距离和第二时域距离的比例关系对所述第一运动矢量进行缩放处理，以得到所述时域候选运动矢量，其中，所述第一时域距离为所述当前图像和所述当前图像的参考帧之间的距离，所述第二时域距离为所述时域对应图像和所述第一运动矢量指向的参考帧的距离。


7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第一运动矢量不可得时，确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量不可用。


8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第一运动矢量不可得时，在所述时域对应图像中，确定所述待处理图像块的第二时域位置对应的第二邻域位置；
当所述第二邻域位置对应的第二运动矢量可得时，根据所述第二运动矢量确定所述时域候选运动矢量。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二时域位置为所述待处理图像块的几何中心位置。


10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述确定所述待处理图像块的第二时域位置对应的第二邻域位置，包括：
对所述第二时域位置的坐标进行舍入操作；
将所述舍入操作后的坐标作为所述第二邻域位置的坐标。


11.根据权利要求8至10任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第二运动矢量确定所述时域候选运动矢量之前，还包括：
确定所述第二邻域位置所在图像块的第二预测模式；
根据所述第二预测模式，确定所述第二运动矢量的可得性，其中，
当所述第二预测模式为帧内预测或帧内块拷贝模式时，确定所述第二运动矢量不可得，
当所述第二预测模式为帧间预测时，确定所述第二运动矢量可得。


12.根据权利要求8至11任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二运动矢量确定所述时域候选运动矢量，包括：
根据所述第一时域距离和第三时域距离的比例关系对所述第二运动矢量进行缩放处理，以得到所述时域候选运动矢量，其中，所述第三时域距离为所述时域对应图像和所述第二运动矢量指向的参考帧的距离。


13.根据权利要求8至12任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第二运动矢量不可得时，确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量不可用。


14.一种时域候选运动矢量的获取方法，其特征在于，待处理图像块位于当前编码树单元，所述当前编码树单元位于当前图像，所述方法包括：
在所述当前图像的时域对应图像中，确定所述待处理图像块的第三时域位置对应的第三邻域位置，其中，当所述待处理图像块的右下角点位置位于所述当前编码树单元的下边界以外，或者，所述右下角点位置位于所述当前图像的右边界以外时，所述第三时域位置为所述待处理图像块的几何中心位置；
当所述第三邻域位置对应的第三运动矢量可得时，根据所述第三运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量。


15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述确定所述待处理图像块的第三时域位置对应的第三邻域位置，包括：
对所述第三时域位置的坐标进行舍入操作；
将所述舍入操作后的坐标作为所述第三邻域位置的坐标。


16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述时域对应图像为预设图像或者通过解析码流信息确定。


17.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第三运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量之前，还包括：
确定所述第三邻域位置所在图像块的第三预测模式；
根据所述第三预测模式，确定所述第三运动矢量的可得性，其中，
当所述第三预测模式为帧内预测或帧内块拷贝模式时，确定所述第三运动矢量不可得，
当所述第三预测模式为帧间预测时，确定所述第三运动矢量可得。


18.根据权利要求14至17任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三运动矢量确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量，包括：
根据第四时域距离和第五时域距离的比例关系对所述第三运动矢量进行缩放处理，以得到所述时域候选运动矢量，其中，所述第四时域距离为所述当前图像和所述当前图像的参考帧之间的距离，所述第五时域距离为所述时域对应图像和所述第三运动矢量指向的参考帧的距离。


19.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第三运动矢量不可得时，确定所述待处理图像块的时域候选运动矢量不可用。


20.根据权利要求14至19任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述待处理图像块的右下角点位置位于所述当前编码树单元的下边界以内，并且，所述右下角点位置位于所述当前图像的右边界以内时，所述第三时域位置为所述待处理图像块的右下角点位置。


21.根据权利要求14至20任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
根据所述当前编码树单元的上边界所在的纵坐标和所述当前编码树单元的高，确定所述当前编码树单元的虚拟下边界所在的纵坐标；
将所述当前图像的下边界所在的纵坐标和所述虚拟下边界所在的纵坐标的最小值作为所述当前编码树单元的下边界所在的纵坐标。


22.一种时域候选运动矢量的获取装置，其特征在于，待处理图像块位于当前编码树单元，所述当前编码树单元位于当前图像，所述装置包括：
计算模块，用于根据所述待处理图像块的右下角点位置、所述当前编码树单元的边界位置和所述当前图像的边界位置，确定所述待处理图像块的第一时域位置，其中，所述第一时域位置位于所述当前编码树单元所在的编码树单元行以内；
映射模块，用于在所述当前图像的时域对应图像中，确定所述第一时域位置对应的第一邻域位置；
确定模块，用于当所述第一邻域位置对应的第一运动矢量可...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈焕浜，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