用于当前图片参考(CPR)和帧内块复制(IBC)的虚拟搜索区制造技术

用于在处理视频数据中进行帧内块复制(IBC)预测的系统和技术包括一个或多个虚拟搜索区(VSA)的使用，可以生成虚拟搜索区以包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。一个或多个VSA能够提供对从先前解码的块导出的附加重建样点值的参考而不引起用于存储附加重建样点的物理存储器使用。能够扩展用于对视频数据的当前块执行IBC预测的搜索区，以包括一个或多个VSA。扩展搜索区以包括一个或多个VSA为IBC预测提供用于找到一个或多个预测块或预测样点的附加搜索区，而不需要利用物理存储器来存储来自先前解码的块的附加重建样点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于当前图片参考(CPR)和帧内块复制(IBC)的虚拟搜索区
本公开一般地涉及视频译码(coding)和压缩，更具体地涉及与帧内块复制(Intra-BlockCopy，IBC)或者当前图片参考(CurrentPictureReferencing，CPR)有关的技术和系统。
技术介绍
许多设备和系统允许对视频数据进行处理和输出以供消费。数字视频数据包括大量的数据以满足消费者和视频提供商的需求。例如，视频数据的消费者期望具有高保真度、分辨率、帧速率等的最高质量的视频。作为结果，满足这些需求所需的大量视频数据给处理和存储视频数据的通信网络和设备带来了负担。各种视频译码技术可以被用于压缩视频数。根据一个或多个视频译码标准来执行视频译码。例如，视频译码标准包括高效视频译码(HEVC)、高级视频译码(AVC)、MPEG-2部分2译码(MPEG代表运动图片专家组)、VP9、开放媒体联盟(AOMedia)视频1(AV1)、必要视频译码(EVC)等。视频译码通常利用预测方法(例如，帧间预测、帧内预测等)，预测方法利用视频图像或序列中存在的冗余。视频译码技术的重要目标是将视频数据压缩成使用较低比特率的格式，同时避免视频质量的下降或者将视频质量的下降最小化。随着不断发展的视频服务变得可用，需要具有更好的译码效率的编码技术。
技术实现思路
帧内块复制(IBC)(也被称为当前图片参考(CPR))是一种用于从图片的先前解码的块的一个或多个重建像素来预测视频数据的图片的块的帧内预测技术。在一些情况下，IBC所使用的先前解码的块可以包括未滤波的先前解码的块(例如，在环路滤波之前)。使用图像图片或图像帧中的冗余，IBC执行块匹配以将样点块预测为从图片的相邻或非相邻区域中的重建样点块的位移。通过从内容的重复图案移除冗余，IBC预测能够提高译码效率，但是能消耗用于存储重建像素(例如，未滤波的重建像素)的附加存储空间。本文描述了一种或多种译码的系统和方法，用于增强用于IBC预测的搜索区。在一些情况下，本文所描述的系统和方法能够解决用于IBC预测的存储空间利用。在一些示例中，能够增加可用于IBC预测的样点数量而不会引起附加存储空间。在一些示例中，能够生成一个或多个虚拟搜索区(VSA)以包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。在一些情况下，对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考能够有效地构成像素填充，而不会在物理存储器中产生用于填充像素的存储空间。能扩展用于对当前块执行IBC预测的搜索区以包括虚拟搜索区(例如，虚拟搜索区的填充像素)。例如，虚拟搜索区能提供对从先前解码块导出的附加重建样点值的参考，而不会引起用于存储附加重建样点的物理存储器使用。在一些示例中，扩展搜索区以包括虚拟搜索区为当前块执行的IBC预测提供附加搜索区(即，搜索区是虚拟的，因为搜索区内的像素值未存储在物理存储器中)用于查找预测块或预测样点，而不必利用物理存储器来存储来自以上参考的先前解码块的附加重建样点。根据至少一个示例，提供了一种解码视频数据的方法。该方法包括获得包括视频数据的经编码的视频比特流。该方法还包括生成用于对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该方法还包括扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区。在另一示例中，提供了一种用于解码视频数据的装置。该装置包括存储器和在电路中实现的处理器。该处理器被配置为获得包括视频数据的经编码的视频比特流。该处理器还被配置为生成用于对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该处理器还被配置为扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区。在另一示例中，提供了一种在其上存储有指令的非暂时性计算机可读介质，在由一个或多个处理器执行时，这些指令使得该一个或多个处理器：获得包括视频数据的经编码的视频比特流；生成用于对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考；扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区。在另一示例中，提供了一种用于解码视频数据的装置。该装置包括用于获得包括视频数据的经编码的视频比特流的部件。该装置还包括用于生成对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区的部件，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该装置还包括用于扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区的部件。根据至少一个示例，提供了一种编码视频数据的方法。该方法包括获得视频数据的图片的当前块。该方法还包括生成用于对当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该方法还包括扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区。该方法还包括生成包括当前块的至少部分的经编码的视频比特流。另一示例中，提供了一种用于编码视频数据的装置。该装置包括存储器和在电路中实现的处理器。该处理器被配置为获得视频数据的图片的当前块。该处理器还被配置为生成用于对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该处理器还被配置为扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区。在另一示例中，提供了一种在其上存储有指令的非暂时性计算机可读介质，在由一个或多个处理器执行时，这些指令使得该一个或多个处理器：获得包括视频数据的经编码的视频比特流；生成用于对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考；扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区；并且生成包括当前块的至少部分的经编码的视频比特流。在另一示例中，提供了一种用于编码视频数据的装置。该装置包括用于获得视频数据的图片的当前块的部件。该装置还包括用于生成对视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区的部件，该虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考。该装置还包括用于扩展用于对当前块执行帧内块复制预测的搜索区以包括虚拟搜索区的部件。该装置还包括用于生成包括当前块的至少部分的经编码的视频比特流的部件。在上述方法、装置和计算机可读介质的一些方面中，物理存储器包括用于存储译码单元的重建像素的循环缓冲器，该译码单元包括视频数据的一个或多个块。在上述方法、装置和计算机可读介质的一些方面中，存储在物理存储器中的一个或多个像素包括属于译码单元的边界的重建像素。在上述方法、设备和计算机可读介质的一些方面中，对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考包括对属于边界的重建像素的重复参考。在上述方法、设备和计算机可读介质的一些方面，对属于边界的重建像素的重复参考包括对属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：/n获得包括视频数据的经编码的视频比特流；/n生成用于对所述视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，所述虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考；以及/n扩展用于对所述当前块执行所述帧内块复制预测的搜索区以包括所述虚拟搜索区。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181220 US 62/783,180;20191216 US 16/716,3101.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：
获得包括视频数据的经编码的视频比特流；
生成用于对所述视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，所述虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考；以及
扩展用于对所述当前块执行所述帧内块复制预测的搜索区以包括所述虚拟搜索区。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物理存储器包括用于存储译码单元的重建像素的循环缓冲器，所述译码单元包括所述视频数据的一个或多个块。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，存储在所述物理存储器中的一个或多个像素包括属于所述译码单元的边界的重建像素。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述对存储在所述物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考包括对属于所述边界的重建像素的重复参考。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述对属于所述边界的重建像素的重复参考包括对属于所述边界的至少一个重建像素的第一参考和对属于所述边界的所述至少一个重建像素的第二参考。


6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述当前块属于所述译码单元。


7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述译码单元包括两个或更多个虚拟管线数据单元(VPDU)，所述两个或更多个VPDU中的至少一个VPDU包括所述当前块，并且其中所述循环缓冲器的至少部分被配置为当正在对所述至少一个VPDU中的一个或多个块执行帧内块复制预测时，存储所述至少一个VPDU的重建像素。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述循环缓冲器的至少部分不可用于存储用于对所述当前块执行所述帧内块复制预测的搜索区的像素。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物理存储器包括用于存储所述视频数据的一个或多个块的重建像素的线缓冲器。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述一个或多个块属于包括所述当前块的当前译码单元的相邻译码单元。


11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述对存储在所述物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考包括对存储在所述线缓冲器中的重建像素的重复参考。


12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述对存储在所述线缓冲器中的重建像素的重复参考包括对存储在所述线缓冲器中的至少一个重建像素的第一参考和对存储在所述线缓冲器中的所述至少一个重建像素的第二参考。


13.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用所述虚拟搜索区中对一个或多个像素的一个或多个参考，对所述当前块执行所述帧内块复制预测。


14.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于使用所述帧内块复制预测获得的预测值和残差值，重建所述当前块。


15.一种用于解码视频数据的装置，所述装置包括：
存储器；以及
在电路中实现的处理器，其被配置为：
获得包括视频数据的经编码的视频比特流；
生成用于对所述视频数据的当前块执行帧内块复制预测的虚拟搜索区，所述虚拟搜索区包括对存储在物理存储器中的一个或多个像素的一个或多个参考；以及
扩展用于对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：CT谢，L法姆范，V塞雷金，WJ钱，YH赵，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US