用于视频编解码的方法和装置制造方法及图纸

本公开的各方面提供用于视频编码/解码的方法、装置和非易失性计算机可读存储介质。在一种方法中，对已编码码流中的当前图片的当前块的预测信息进行解码。预测信息指示当前块的几何分区模式(GPM)。当前块在GPM模式下被分区为两个分区。分区中的每一个与相应的预测值相关联。基于样本的位置确定当前块的样本的加权索引。根据将加权索引转换为加权因子的等式，基于样本的加权索引计算加权因子。基于加权因子和对应于样本的预测值重建样本。子和对应于样本的预测值重建样本。子和对应于样本的预测值重建样本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频编解码的方法和装置
[0001]交叉引用
[0002]本申请要求于2020年10月5日提交的美国专利申请第17/063,149号，“视频编解码的方法和装置(METHOD AND APPARATUS FOR VIDEO CODING)”的优先权，该申请要求于2019年12月24日提交的美国临时申请第62/953,457号，“几何合并模式帧间块的简化(SIMPLIFICATION FOR GEO INTER BLOCK)”以及2019年12月31日提交的美国临时申请第62/955,825号，“用于几何合并模式帧间块的权重索引到权重转换的无查找表方法(LOOK
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UP TABLE FREE METHOD IN WEIGHTING INDEX TO WEIGHT CONVERSION FOR GEO INTER BLOCK)”的优先权。在先申请的全部公开内容通过引用整体结合在本申请中。


[0003]本申请描述总体上涉及视频编解码的实施例。

技术介绍

[0004]本文所提供的背景描述旨在整体呈现本申请的背景。在
技术介绍
部分以及本说明书的各个方面中所描述的目前已署名的专利技术人的工作所进行的程度，并不表明其在本申请提交时作为现有技术，且从未明示或暗示其被承认为本申请的现有技术。
[0005]通过具有运动补偿的帧间图片预测技术，可以进行视频编码和解码。未压缩的数字视频可包括一系列图片，每个图片具有例如1920
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1080亮度样本及相关色度样本的空间维度。所述系列图片具有固定的或可变的图片速率(也非正式地称为帧率)，例如每秒60个图片或60Hz。未压缩的视频具有很高的比特率要求。例如，每个样本8比特的1080p60 4:2:0的视频(1920x1080亮度样本分辨率，60Hz帧率)要求接近1.5Gbit/s带宽。一小时这样的视频就需要超过600GB的存储空间。
[0006]视频编码和解码的一个目的，是通过压缩减少输入视频信号的冗余信息。视频压缩可以帮助降低对上述带宽或存储空间的要求，在某些情况下可降低两个或更多数量级。无损和有损压缩，以及两者的组合均可采用。无损压缩是指从压缩的原始信号中重建原始信号精确副本的技术。当使用有损压缩时，重建信号可能与原始信号不完全相同，但是原始信号和重建信号之间的失真足够小，使得重建信号可用于预期应用。有损压缩广泛应用于视频。容许的失真量取决于应用。例如，相比于电视应用的用户，某些消费流媒体应用的用户可以容忍更高的失真。可实现的压缩比反映出：较高的允许/容许失真可产生较高的压缩比。
[0007]视频编码器和解码器可利用来自若干广泛类别的技术，包括例如运动补偿、变换、量化及熵编解码。
[0008]视频编解码器技术可以包括称为帧间预测的技术。对于每个帧间预测的编码单元(CU，coding unit)，运动参数包括运动矢量、参考图片索引和参考图片列表使用索引，以及用于帧间预测样本生成的额外信息。可以以显式或隐式的方式发信号通知运动参数。当使用跳过模式对CU进行编码时，CU与一个预测单元(PU，prediction unit)相关联且不具有显
著残差系数、已编码的运动矢量增量或参考图片索引。指定合并模式，由此从相邻CU获得当前CU的运动参数，包括空间和时间候选，以及例如在VVC中引入的附加调度。合并模式可以应用于任何帧间预测CU，而不仅仅应用于跳过模式。合并模式的替代方案是运动参数的显式传输。运动矢量、每个参考图片列表的对应参考图片索引以及参考图片列表使用标志和其它所需信息，按每个CU被显式地发信号通知。
[0009]一些帧间预测编解码工具包括扩展合并预测、具有运动矢量差的合并模式(MMVD，merge mode with motion vector difference)、具有对称运动矢量差(MVD，motion vector difference)信令的高级运动矢量预测模式(AMVP，advanced motion vector prediction mode)、仿射运动补偿预测、基于子块的时间运动矢量预测(SbTMVP，subblock
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based temporal motion vector prediction)、自适应运动矢量分辨率(AMVR，adaptive motion vector resolution)、运动场存储(1/16亮度样本MV存储和8x8运动场压缩)、具有加权平均的双向预测(BWA，bi
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prediction with weighted averaging)、双向光流(BDOF，bi
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directional optical flow)、解码器侧运动矢量修正(DMVR，decoder side motion vector refinement)、三角形分区模式(TPM，triangular partitioning mode)，以及组合的帧间和帧内预测(CIIP，combined inter and intra prediction)。
[0010]在一些情况下，合并候选列表通过按顺序包括以下五种类型的候选来构建：(1)来自空间邻域CU的空间MVP；(2)同位CU的时间MVP；(3)FIFO表中的基于历史的MVP；(4)成对平均MVP；以及(5)零MV。
[0011]在条带头中发信号通知合并列表的大小，并且在一些情况下合并列表的最大允许大小可以例如是6。对于合并模式中的每个CU码，使用截断一元二值化(TU，truncated unary)对最佳合并候选的索引进行编码。合并索引的第一个二进制数使用上下文编码，而其它二进制数使用旁路编码。
[0012]图1A示出了空间合并候选的示例性位置。在一些情况下，可以从位于图1A中所示的位置的候选中选择多达四个合并候选。选择顺序为B1、A1、B0、A0和B2。仅当位置A0、B0、B1或A1处的任何CU不可用(例如，位置A0处的CU属于另一条带或图块)或未进行帧间编码时，才考虑位置B2处的候选。在将位置A1处的候选添加到合并候选列表之后，对剩余候选的添加进行冗余校验，以确保从合并候选列表中排除具有相同运动信息的候选，从而提高编解码效率。
[0013]图1B示出了考虑用于空间合并候选的冗余校验的候选对。为了降低计算复杂度，在冗余校验中并未考虑所有可能的候选对。相反，仅考虑与图1B中的箭头链接的对，并且如果用于冗余校验的对应候选不具有相同的运动信息，则仅将候选添加到合并候选列表。
[0014]图1C示出了时间合并候选的运动矢量缩放。在一些情况下，可以仅将一个时间合并候选添加到合并候选列表。具体地，在该时间合并候选的导出中，基于属于同位参考图片的位置相同的CU(co
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located CU)导出缩放运动矢量。在条带头中显式地发信号通知用于推导位置相同的CU的参考图片列表。如图1C中的虚线所图示，获得时间合并候选的缩放运动矢量。使用图片顺序计数(POC，picture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】1.一种用于在解码器中进行视频编解码的方法，其特征在于，包括：对已编码码流中的当前图片的当前块的预测信息进行解码，所述预测信息指示所述当前块的几何分区模式GPM，所述当前块在所述几何分区模式GPM下被划分为两个分区，所述分区中的每一个与相应的预测值相关联；基于样本的位置确定所述当前块的所述样本的加权索引；根据将所述加权索引转换为加权因子的等式，基于所述样本的所述加权索引计算所述加权因子；以及基于所述加权因子和对应于所述样本的所述预测值重建所述样本。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算包括：对所述加权索引和偏移值的总和执行右移运算；以及将所述右移运算的结果限幅在预定范围内。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述偏移值基于通过所述右移运算所移位的位数，并且通过所述右移运算所移位的所述位数基于所述加权索引和余弦表的大小中的至少一者，所述余弦表用于计算所述加权索引。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述加权索引包括：基于所述GPM确定用于定义所述当前块的所述分区之间的分割边界的角度索引和距离索引；以及基于所述样本的所述位置、所述角度索引和所述距离索引确定所述样本的所述加权索引。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算包括：基于所述角度索引确定分区索引；以及基于所述分区索引计算所述加权因子。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述等式为weight＝Clip3(0，8，(wIdxL+(1＜＜(idx2wShiftBit
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1)))＞＞idx2wShiftBit)，其中wIdxL＝(1＜＜(idx2wShiftBit+2))+(partIdx？wIdx：
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wIdx)，其中，idx2wShiftBit指示通过所述右移运算所移位的所述位数，weight为所述加权因子，partIdx为所述分区索引，wIdx为所述加权索引，且Clip3()为限幅函数。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等式是分段常数函数，所述分段常数函数包括初始值和多个单位阶跃函数。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述初始值是最小加权因子值和最大加权因子值中的一个，并且所述多个单位阶跃函数的数目等于不同的加权因子值的总数减一。9.一种装置，其特征在于，包括处理电路，所述处理电路被配置为：对已编码码流中的当前图片的当前块的预测信息进行解码，所述预测信息指示所述当前块的几何分区模式GPM，所述当前块在所述几何分区模式GPM下被划分为两个分区，所述分区中的每一个与相应的预测值相关联；基于样本的位置确定所述当前块的所述样本的加权索引；根据将所述加权索引转换为加权因子的等式，基于所述样本的所述加权索引计算所述加权因子；以及
基于所述加权因子和对应于所述样本的所述预测值重建所述样本。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理电路进一步被配置为：对所述加权索引和偏移值的总和执行右移运算；以及将所述右移运算的结果限幅在预定范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈联霏，李翔，李贵春，刘杉，
申请(专利权)人：腾讯美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：