【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频编码的系统和方法
本公开涉及视频编码，并且具体地涉及用于执行帧间预测功能以基于参考帧来构建当前帧的预测的视频编码和解码系统、组件和方法。
技术介绍
随着视频编码技术的发展，从H.261和MPEG-1到H.264/AVC(高级视频编码)、MPEG-LA、H.265/HEVC(高效视频编码)和H.266/VVC(通用视频编解码器)，始终需要对视频编码技术进行改进和优化，以处理各种应用中不断增长的数字视频数据量。本公开涉及视频编码中的进一步的进步、改进和优化，特别是用于基于参考帧来建立当前帧的预测的帧间预测功能。
技术实现思路
在一个方面，图像编码器包括电路和耦合至该电路的存储器。该电路在操作中，利用包括第一运动矢量的一个或多个运动矢量来预测当前图片的第一分区的第一组样本，并且利用来自不同于第一分区的第二分区的一个或多个运动矢量来预测该第一分区的第一部分的第二组样本。对第一分区的第一部分的第一组样本中的样本和第一分区的第一部分的第二组样本中的样本进行加权。基于第一运动矢量和第二运动矢量中的一个或两个，存...
【技术保护点】
1.一种图像编码器，包括：/n电路；以及/n耦合到所述电路的存储器；/n其中，所述电路在操作中进行以下操作：/n利用包括第一运动矢量的一个或多个运动矢量，预测当前图片的第一分区的第一组样本；/n利用来自不同于所述第一分区的第二分区的一个或多个运动矢量，预测所述第一分区的第一部分的第二组样本；/n对所述第一分区的第一部分的所述第一组样本中的样本和所述第一分区的第一部分的所述第二组样本中的样本进行加权；/n基于所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个或两个，存储用于所述第一分区的第一部分的运动矢量；以及/n至少使用所述第一分区的第一部分的经加权的样本，对所述第一分区进行编码。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180907 US 62/728,3641.一种图像编码器，包括：
电路；以及
耦合到所述电路的存储器；
其中，所述电路在操作中进行以下操作：
利用包括第一运动矢量的一个或多个运动矢量，预测当前图片的第一分区的第一组样本；
利用来自不同于所述第一分区的第二分区的一个或多个运动矢量，预测所述第一分区的第一部分的第二组样本；
对所述第一分区的第一部分的所述第一组样本中的样本和所述第一分区的第一部分的所述第二组样本中的样本进行加权；
基于所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个或两个，存储用于所述第一分区的第一部分的运动矢量；以及
至少使用所述第一分区的第一部分的经加权的样本，对所述第一分区进行编码。
2.根据权利要求1所述的编码器，其中，所述电路在操作中进行以下操作：
生成所述第二运动矢量。
3.根据权利要求1所述的编码器，其中，所述第一运动矢量是单预测运动矢量。
4.根据权利要求3所述的编码器，其中，所述第二运动矢量是单预测运动矢量。
5.根据权利要求4所述的编码器，其中，所存储的运动矢量是包括所述第一运动矢量和所述第二运动矢量的双预测运动矢量。
6.根据权利要求4所述的编码器，其中，所存储的运动矢量是包括以下各项的双预测运动矢量：所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个，以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的替换矢量。
7.根据权利要求4所述的编码器，其中，所存储的运动矢量是包括以下各项的双预测运动矢量：所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个，以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的翻转。
8.根据权利要求4所述的编码器，其中，所存储的运动矢量是所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个。
9.根据权利要求4所述的编码器，其中，所存储的运动矢量是通过对所述第一运动矢量和所述第二运动矢量求平均而生成的单预测运动矢量。
10.根据权利要求1所述的编码器，其中，所述第一分区是三角形形状的分区。
11.根据权利要求1所述的编码器，其中，所述第二分区是三角形形状的分区。
12.根据权利要求10所述的编码器，其中，所述第二分区是三角形形状的分区。
13.根据权利要求4所述的编码器，其中，所述电路在操作中进行以下操作：
基于与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量相关联的参考图片列表，生成所存储的运动矢量。
14.根据权利要求13所述的编码器，其中，所述电路在操作中进行以下操作：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，将所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个存储为用于所述第一分区的第一部分的单预测运动矢量；并且
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表不与所述第二运动矢量相关联，存储用于所述第一分区的第一部分的包括所述第一运动矢量和所述第二运动矢量的双预测运动矢量。
15.根据权利要求13所述的编码器，其中，所述电路在操作中进行以下操作：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片是否被包括在另一参考图片列表中；并且
响应于确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片被包括在另一参考图片列表中而进行以下操作：
为所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个生成替换运动矢量，所述替换矢量指向所述另一参考图片列表中的所述参考图片；并且
将包括所述替换运动矢量以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的双预测运动矢量存储为用于所述第一分区的第一部分的所存储的运动矢量。
16.根据权利要求15所述的编码器，其中，所述电路在操作中进行以下操作：
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片以及与所述第二运动矢量相关联的参考图片没有被包括在另一参考图片列表中，将所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个存储为用于所述第一分区的第一部分的所存储的运动矢量。
17.一种图像编码器，包括：
分割器，其在操作中接收原始图片并且将所述原始图片分割为块，
第一加法器，其在操作中接收来自所述分割器的所述块和来自预测控制器的预测，并且从每个预测的对应的块中减去每个预测以输出残差，
变换器，其在操作中对从所述加法器输出的所述残差执行变换以输出变换系数，
量化器，其在操作中对所述变换系数进行量化以生成经量化的变换系数，
熵编码器，其在操作中对所述经量化的变换系数进行编码以生成比特流，
逆量化器和逆变换器，其在操作中对所述经量化的变换系数进行逆量化以获得所述变换系数，并且对所述变换系数进行逆变换以获得所述残差，
第二加法器，其在操作中将从所述逆量化器和逆变换器输出的所述残差与从所述预测控制器输出的所述预测相加以重构所述块，以及
所述预测控制器，其耦合到帧间预测器、帧内预测器和存储器，其中，所述帧间预测器在操作中基于经编码的参考图片中的参考块来生成对当前块的预测，并且所述帧内预测器在操作中基于当前图片中的经编码的参考块来生成对当前块的预测，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
利用包括第一运动矢量的一个或多个运动矢量，预测当前图片的第一分区的第一组样本；
利用来自不同于所述第一分区的第二分区的一个或多个运动矢量，预测所述第一分区的第一部分的第二组样本；
对所述第一分区的第一部分的所述第一组样本中的样本和所述第一分区的第一部分的所述第二组样本中的样本进行加权；
基于所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个或两个，存储用于所述第一分区的第一部分的运动矢量；以及
至少使用所述第一分区的第一部分的经加权的样本，对所述第一分区进行编码。
18.根据权利要求17所述的图像编码器，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
生成所述第二运动矢量。
19.根据权利要求17所述的图像编码器，其中，所述第一运动矢量是单预测运动矢量，并且所述第二运动矢量是单预测运动矢量。
20.根据权利要求19所述的图像编码器，其中，所存储的运动矢量是包括所述第一运动矢量和所述第二运动矢量的双预测运动矢量。
21.根据权利要求19所述的图像编码器，其中，所存储的运动矢量是包括以下各项的双预测运动矢量：所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个，以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的替换矢量。
22.根据权利要求19所述的图像编码器，其中，所存储的运动矢量是所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个。
23.根据权利要求19所述的图像编码器，其中，所述第一分区是三角形形状的分区。
24.根据权利要求19所述的图像编码器，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
基于与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量相关联的参考图片列表，生成所存储的运动矢量。
25.根据权利要求24所述的图像编码器，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，将所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个存储为用于所述第一分区的第一部分的单预测运动矢量；并且
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表不与所述第二运动矢量相关联，存储用于所述第一分区的第一部分的包括所述第一运动矢量和所述第二运动矢量的双预测运动矢量。
26.根据权利要求24所述的图像编码器，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片是否被包括在另一参考图片列表中；并且
响应于确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片被包括在另一参考图片列表中而进行以下操作：
为所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个生成替换运动矢量，所述替换矢量指向所述另一参考图片列表中的所述参考图片；并且
将包括所述替换运动矢量以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的双预测运动矢量存储为用于所述第一分区的第一部分的所存储的运动矢量。
27.根据权利要求26所述的图像编码器，其中，所述帧间预测器在操作中进行以下操作：
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片以及与所述第二运动矢量相关联的参考图片没有被包括在另一参考图片列表中，将所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个存储为用于所述第一分区的第一部分的所存储的运动矢量。
28.一种图像编码方法，包括：
利用包括第一运动矢量的一个或多个运动矢量，预测当前图片的第一分区的第一组样本；
利用来自不同于所述第一分区的第二分区的一个或多个运动矢量，预测所述第一分区的第一部分的第二组样本；
对所述第一分区的第一部分的所述第一组样本中的样本和所述第一分区的第一部分的所述第二组样本中的样本进行加权；
基于所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个或两个，存储用于所述第一分区的第一部分的运动矢量；以及
至少使用所述第一分区的第一部分的经加权的样本，对所述第一分区进行编码。
29.根据权利要求28所述的图像编码方法，其中，所述第一运动矢量是单预测运动矢量，并且所述第二运动矢量是单预测运动矢量。
30.根据权利要求29所述的图像编码方法，包括：
基于与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量相关联的参考图片列表，生成所存储的运动矢量。
31.根据权利要求30所述的图像编码方法，包括：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，将所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个存储为用于所述第一分区的第一部分的单预测运动矢量；并且
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表不与所述第二运动矢量相关联，存储用于所述第一分区的第一部分的包括所述第一运动矢量和所述第二运动矢量的双预测运动矢量。
32.根据权利要求30所述的图像编码方法，包括：
确定与所述第一运动矢量相关联的参考图片列表是否与所述第二运动矢量相关联；
响应于确定与所述第一运动矢量相关联的所述参考图片列表与所述第二运动矢量相关联，确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片是否被包括在另一参考图片列表中；并且
响应于确定与所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个相关联的参考图片被包括在另一参考图片列表中而进行以下操作：
为所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的一个生成替换运动矢量，所述替换矢量指向所述另一参考图片列表中的所述参考图片；并且
将包括所述替换运动矢量以及所述第一运动矢量和所述第二运动矢量中的另一个的双预测运动矢量存储为用于所述第一分区的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖如伶，林宗顺，孙海威，张汉文，李静雅，安倍清史，西孝启，远间正真，
申请(专利权)人：松下电器美国知识产权公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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