视频编码的运动补偿方法技术

本公开提供用于运动补偿的方法和系统。所述方法包括：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；以及，在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频编码的运动补偿方法
对相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求2019年9月24日提交的第62/904,718号美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。


[0002]本公开主要涉及视频处理，更具体地说，涉及运动补偿的插值滤波器。

技术介绍

[0003]视频是一组捕捉视觉信息的静态图片(或“帧”)。为了减少存储内存和传输带宽，可以将视频压缩后再存储或传输，解压后再显示。压缩过程通常被称为编码，解压过程通常被称为解码。目前有多种采用标准化视频编码技术的视频编码格式，最常见的是基于预测、变换、量化、熵编码和环内滤波的视频编码格式。所述视频编码标准，如HEVC/H.265(High Efficiency video coding)标准、VVC/H.266(Versatile video coding)标准、AVS(AVS standards)标准，由标准化组织制定具体的视频编码格式。随着所述视频标准中越来越多先进的视频编码技术的应用，新的视频编码标准的编码效率也越来越高。

技术实现思路

[0004]本公开的实施例提供了一种处理视频内容的计算机实现的方法。该方法包括：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；以及，在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。
[0005]本公开的实施例还提供用于处理视频内容的系统。该系统可以包括：存储一组指令集的存储器；以及配置为执行所述指令集的至少一个处理器，以使所述系统执行：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；以及，在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。
[0006]本公开的实施例还提供了一种非易失性计算机可读介质，存储有指令集，所述指令集由计算机系统的至少一个处理器执行，其中，所述指令集的执行使该计算机系统执行一种方法，包括：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；以及，在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。
附图说明
[0007]本公开的实施例和各方面在以下详细描述和附图中加以说明。图中所示的各种特征并不是按比例画的。
[0008]图1示出与本专利技术公开的实施例一致的示例性视频序列的结构。
[0009]图2A示出与本公开实施例一致的混合视频编码系统的示例性编码过程的原理图。
[0010]图2B示出与本公开实施例一致的混合视频编码系统的另一个示例性编码过程的原理图。
[0011]图3A示出与本专利技术实施例一致的混合视频编码系统的示例性解码过程的原理图。
[0012]图3B示出与本公开实施例一致的混合视频编码系统的另一个示例性解码过程的原理图。
[0013]图4是与本公开的实施例一致的用于编码或解码视频的示例性装置的框图。
[0014]图5示出了与本专利技术实施例一致的低通滤波器的示例性频率响应的示意图。
[0015]图6示出了与本专利技术的实施例一致的示例性亮度插值滤波器。
[0016]图7示出了与本专利技术的实施例一致的示例性色度插值滤波器。
[0017]图8示出了与本专利技术实施例一致的另一个示例性的亮度插值滤波器。
[0018]图9示出与本专利技术的实施例一致的另一个示例性的色度插值滤波器。
[0019]图10示出了与本专利技术实施例一致的用于4
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4运动补偿的示例性亮度插值滤波器。
[0020]图11示出了与本专利技术实施例一致的示例性平滑参数。
[0021]图12示出与本专利技术实施例一致的示例性6抽头实数亮度插值滤波器。
[0022]图13示出了与本公开实施例一致的示例性6抽头整数亮度插值滤波器。
[0023]图14示出了与本专利技术实施例一致的示例性6抽头整数亮度插值滤波器。
[0024]图15示出了与本专利技术实施例一致的示例性平滑参数。
[0025]图16示出了与本专利技术实施例一致的示例性6抽头实数亮度插值滤波器。
[0026]图17示出了与本专利技术的实施例一致的示例性6抽头整数亮度插值滤波器。
[0027]图18示出了与本专利技术实施例一致的示例性的无平滑窗口函数的6抽头实数亮度插值滤波器。
[0028]图19示出了与本专利技术实施例一致的示例性的无平滑窗口函数的6抽头整数亮度插值滤波器。
[0029]图20是与本公开的实施例一致的用于处理视频内容的计算机实现的方法的流程图。
具体实施方式
[0030]现在将详细说明优选实施例，所述例子在附图中提供图示说明。除另有说明外，下列描述参照所述附图，其中，不同图中的相同数字表示相同或相似元素。下列示例性实施例描述中所述的实现方式并不代表与本专利技术一致的所有实现方式。相反，它们仅仅是与所附权利要求书中所述的与本专利技术有关的方面相一致的装置和方法的例子。除非另有明确说明，术语“或”包括所有可能的组合，但不可行的除外。例如，如果表达为一个元件可能包括A或B，则除非另有特别规定或不可行，可能包括元件A，或B，或者A和B。第二个例子，如果表达为某个元件可能包括A、B或C，则除非另有特别规定或不可行，所述元件可以包括元件A、或
B、或C、或者A和B、或者A和C、或者B和C、或者A和B和C。
[0031]视频编码系统通常用于压缩数字视频信号，例如减少与这些信号相关的存储空间或传输带宽的消耗。随着高清视频(如1920
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1080像素分辨率)在视频压缩的各种应用中——如在线视频流、视频会议、视频监控等——越来越受欢迎，开发能够提高视频数据压缩效率的视频编码工具是一个持续性的需求。
[0032]例如，视频监控应用在安全、交通、环境监控等许多应用场景中得到了越来越广泛的应用，监控设备的数量和分辨率也在快速增长。许多视频监控应用场景更倾向于为用户提供高清视频，以获取更多的信息，而高清视频每帧有更多的像素来捕获这些信息。然而，高清视频比特流可能有较高的比特率，需要高带宽传输和大的存储空间。例如，一个平均1920
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1080分辨率的监控视频流可能需要高达4Mbps的带宽来进行实时传输。此外，视频监控通常会进行7
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24的持续监控，如果要存储视频数据，这对存储系统来说是一个很大的挑战。高清视频对高带宽和大容量存储的需求成为其大规模部署在视频监控中的主要限制。
[0033]视频是一组按时间顺序排列的静态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种计算机实现的处理视频内容的方法，包括：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；和在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通过将多个中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数，还包括：将所述多个中间插值系数的取整误差之和最小化。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：确定多个中间插值系数中的每一个是否满足条件；以及对于满足条件的第一中间插值系数，将所述第一中间插值系数取整为最接近第一中间插值系数的整数。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述条件包括：中间插值系数与最接近中间插值系数的整数之间的差值小于给定的阈值。5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：对于多个中间插值系数中的一个或多个不满足所述条件的认定，将所述一个或多个中间插值系数分别取整为一个或多个整数，其中，所述多个中间插值系数的所述取整误差之和具有最小值。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在图片帧上应用所述多个整数插值系数的方法还包括：基于平滑窗口函数平滑所述多个整数插值系数。7.根据权利要求6所述的方法，其中，平滑窗口函数至少为：关联于所述多个整数样本的位置、所述多个分数样本的所述分数参考位置以及平滑参数的余弦函数；或关联于所述多个整数样本的位置、所述多个分数样本的所述分数参考位置以及平滑参数的正弦函数。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述平滑窗口函数的输出为常数值。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述常数值等于1。10.一种处理视频内容的系统，包括：用于存储一组指令集的存储器；和至少一个处理器，被配置为执行一组指令集以使所述系统执行：确定插值滤波器的多个中间插值系数，其中，所述确定多个中间插值系数包括：基于多个整数样本各自的位置，和基于多个分数样本各自的分数参考位置；通过将中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，确定所述插值滤波器的多个整数插值系数；和在图片帧上应用所述多个整数插值系数来执行运动补偿预测。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述通过将多个中间插值系数分别取整为各自对应的多个整数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗健聪，王钊，叶琰，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：