视频编码和视频解码制造技术

通过计算帧间预测的预测假设以及帧内预测的预测假设两者来有效预测视频编码器和解码器中的块内的样本。然后通过参数变换将两个预测假设组合在一起以形成新的预测假设，该新的预测假设在预测原始块的内容时可以更准确。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频编码和视频解码
本公开涉及视频编码和视频解码。
技术介绍
视频压缩提供减少传输信道上有效载荷的机会。已知的视频编码标准使得能够传输定义视频的比特流数据，使得比特流的接收器能够以构建基本上忠实于从其导出编码比特流的原始视频的解码视频的方式对比特流解码。早期的视频编码标准是为了在可以接受相对低质量或中等质量重构的设备上再现视频而设计的。这包括手持装置或个人计算装置。在很大程度上，特定质量水平的可接受性既受用户需求的驱动，也受播放设备能力的驱动。随着接收器设备的质量和能力的提高，用户对原始视频的更高质量再现的需求也在增加。因此出现了技术目标，使得能够在播放器上以比迄今为止实现的质量高的质量再现视频。附图说明图1是要由本文公开的实施例编码、传输和解码的帧的说明性示例；图2是对图1的帧进行编码所基于的参考帧的说明性示例；图3是要由本文公开的实施例编码、传输和解码的图1的帧的块的说明性示例；图4是图3的块的帧间预测候选的说明性示例；图5是图3的块的帧内预测候选的说明性示例；图6是根据实施例的通信网络的示意图；图7是图6的通信网络的发射器的示意图；图8是示出在图7的发射器上实现的编码器的图；图9是在图8的编码器的预测模块处执行的预测过程的流程图；图10是图6的通信网络的接收器的示意图；图11是示出在图10的接收器上实现的解码器的图；图12是在图8的解码器的预测模块处执行的预测过程的流程图。r>具体实施方式一般而言，本文公开的实施例通过计算帧间预测的预测假设以及帧内预测的预测假设两者来提供视频编码器和解码器中的块内的样本的有效预测。然后通过参数变换将两个预测假设组合在一起以形成新的预测假设，该新的预测假设在预测原始块的内容时可能更准确。可以向解码器提供信息以使得能够确定要使用的参数变换。根据一个实施例，一种对顺序的多个图像中的图像中的像素块进行编码的方法，包括：基于顺序的多个图像中的参考图像，为像素块计算一组运动补偿帧间预测候选；基于一组预定的帧内预测模式，为像素块计算一组帧内预测候选；将一组所述运动补偿帧间预测候选和帧内预测候选的组合进行集合(assembly)；针对其中每组参数配置运动补偿帧间预测候选中的一个运动补偿帧间预测候选以及帧内预测候选中的一个帧内预测候选的参数变换的多组参数，为所述运动补偿帧间预测候选和帧内预测候选的每个组合确定组合预测；根据测量评估每个组合预测；基于测量选择组合预测之一作为像素块的编码。另一实施例提供了一种被配置为执行上述编码过程的编码器。编码器可以被并入合适的信号处理设备。根据另一实施例，一种对比特流进行解码的方法包括：从比特流中提取运动预测器配置信息，并且基于运动预测器配置信息，为样本块计算一个或多个运动补偿帧间预测候选；从比特流中提取帧内预测配置信息，并且基于帧内预测配置信息，计算一个或多个帧内预测候选，其中通过用于样本块的帧内预测过程获得帧内预测候选；从比特流中提取参数变换配置信息，该参数变换配置信息使得能够确定用于一个或多个运动补偿帧间预测候选以及一个或多个帧内预测候选的参数变换的参数；基于参数变换配置信息确定参数变换参数；以及通过一个或多个运动补偿帧间预测候选以及一个或多个帧内预测候选的参数变换计算用于所述样本块的组合变换预测，参数变换由参数变换参数控制。另一实施例提供了一种被配置为执行上述编码过程的编码器。解码器可以被并入合适的信号接收设备。另一实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括可操作以配置计算机设备来执行上述方法的计算机可执行指令。读者将理解，视频呈现通常包括多个帧，用于在播放设备上顺序显示。使用各种策略来减少在从发射器到接收器的通信信道上传输的比特流上依次描述每个帧所需的数据量。如将理解的，发射器将包括用于将帧数据编码为比特流的编码器，并且接收器将包括用于基于在比特流中承载的信息产生帧数据的解码器。在本公开的实施例中，视频呈现的每个帧被分割成块。在编码器处，基于先前压缩的内容来预测块的内容。该块预测从实际块中减去，以产生一组残差(残数)。在实施例中，可以使用到频域的变换来对残差数据进行编码。然而，如读者将认识到的，从时域到频域的数据变换可特定于某些实施方式，并且对于所公开的实施例的性能而言不是必要的。然后，不论是否被变换，都可以缩放残差以适应进一步的处理。然后，使用熵编码器将量化的残差编码为一组系数，这些系数与块预测一起被放置在比特流上。各种技术标准通常定义比特流的信号结构，以及用于组织信息和识别块预测的句法，使得解码器能够可靠地提取用于解码的系数。解码器被配置为接收比特流。通常，解码器被配置为期望根据预定的句法结构来组织比特流，使得能够可预测地并且可靠地提取数据。这种句法结构可以通过协作方式(诸如根据技术标准)达成一致。可替代地，句法结构可以由特定制造商或其他贡献者定义。根据实施例的解码器从比特流中提取系数。这些系数被解码以产生解码数据。然后，对解码数据进行逆量化。可存在选项来指定是否要在接收到的比特流上使用域变换。如果指定了域变换，则对逆量化的数据进行逆变换以获得重构残差。关于如何计算预测块的信息也从比特流中提取并被解码；然后将其用于使用先前重构的数据形成预测块。然后将重构残差添加到形成的预测块以获得重构块。将理解，在传输开始时，可能需要发送代表视频呈现的完整帧的完整数据块，而不参考任何其他帧。然后，所有后续预测类数据都可以根据由该参考帧建立的初始条件而产生。对于整个视频呈现的编码和解码，参考帧可以是恒定的，或者可以被更新。例如，场景改变可预示着更新参考帧，因为新场景的帧可能与先前建立的参考帧几乎没有相似之处或没有相似之处。即使在场景内，与编码和传输更新的参考帧相比，帧也可能发散到足以降低关于参考帧的编码效率。将理解，对于所考虑的特定帧，参考帧不必在视频呈现的序列中在所考虑的帧之前。参考帧可能在未来相对于所考虑的帧。参考帧可以与可以形成预测的编码参数分离地压缩和传输。可以对参考帧进行索引，使得可以在比特流中指示要用于形成特定预测块的参考帧。本文描述的实施例涉及形成预测块的过程。在传统的视频编码方案中，使用帧内预测或帧间预测。帧内预测方法涉及使用从与正被预测的当前块相同的帧内提取的先前压缩内容来计算预测。相比之下，帧间预测方法涉及通过使用从先前压缩帧中提取的视频信号的先前压缩部分来预测原始样本块的内容。用于描述帧的分割的命名法是多种多样的。例如，在HEVC中，术语“切片”用于描述帧的分割——一个切片可以包括多个块。在本公开中用于描述帧的分割的术语不暗示本实施例对特定标准化技术的特定适用性，也不暗示将使用类似概念的其他术语的其他标准化技术的适用范围排除在外。一般而言，本公开的方面涉及通过计算帧间预测的预测假设以及帧内预测的预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对顺序的多个图像中的图像中的像素块进行编码的方法，包括：/n基于所述顺序的多个图像中的参考图像，为所述像素块计算一组运动补偿帧间预测候选；/n基于一组预定的帧内预测模式，为所述像素块计算一组帧内预测候选；/n将一组所述运动补偿帧间预测候选和所述帧内预测候选的组合进行集合；/n针对其中每组参数配置所述运动补偿帧间预测候选中的一个运动补偿帧间预测候选以及所述帧内预测候选中的一个帧内预测候选的参数变换的多组参数，为所述运动补偿帧间预测和所述帧内预测候选的每个组合确定组合预测；/n根据测量评估每个组合预测；/n基于所述测量选择所述组合预测中的一个组合预测作为所述像素块的编码。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181214 GB 1820459.41.一种对顺序的多个图像中的图像中的像素块进行编码的方法，包括：
基于所述顺序的多个图像中的参考图像，为所述像素块计算一组运动补偿帧间预测候选；
基于一组预定的帧内预测模式，为所述像素块计算一组帧内预测候选；
将一组所述运动补偿帧间预测候选和所述帧内预测候选的组合进行集合；
针对其中每组参数配置所述运动补偿帧间预测候选中的一个运动补偿帧间预测候选以及所述帧内预测候选中的一个帧内预测候选的参数变换的多组参数，为所述运动补偿帧间预测和所述帧内预测候选的每个组合确定组合预测；
根据测量评估每个组合预测；
基于所述测量选择所述组合预测中的一个组合预测作为所述像素块的编码。


2.一种能操作以执行根据权利要求1所述的方法的编码器。


3.一种包括根据权利要求2所述的编码器的信号产生设备。


4.一种通过将比特流调制到载体上而产生的信号，所述比特流是根据权利要求1所述的编码方法的产物。


5.一种对比特流进行解码的方法，包括：
从所述比特流中提取运动预测器配置信息，并且基于所述运动预测器配置信息，为样本块计算一个或多个运动补偿帧间预测候选；
从所述比特流中提取帧内预测配置信息，并且基于所述帧内预测配置信息，计算一个或多个帧内预测候选，其中通过用于样本块的帧内预测过程获得帧内预测候选；
从所述比特流中提取使得能够确定用于所述一个或多个运动补偿帧间预测候选以及所述一个或多个帧内预测候选的参数变换的参数的参数变换配置信息；
基于所述参数变换配置信息确定参数变换参数；以及
通过所述一个或多个运动补偿帧间预测候选以及所述一个或多个帧内预测候选的参数变换计算用于所述样本块的组合变换预测，所述参数变换由所述参数变换参数控制。


6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨韦里奥·布拉西，安德雷·塞沙斯·迪亚斯，戈萨拉·库吕帕纳，
申请(专利权)人：英国广播公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB