视频编码方法和相关装置制造方法及图纸

本公开提供一种视频编码方法和相关装置，获取当前图片，对于当前图片中包括的当前块，识别与当前图片不同的参考图片中包括的参考块，当前块被划分为多个子块(CBSB)，并且参考块具有多个子块(RBSB)，多个RBSB分别对应于多个CBSB。对于每个CBSB，响应于对应的RBSB以帧内模式或帧内块复制模式编码，将CBSB的运动矢量预测值设置为默认运动矢量。对于每个CBSB，响应于对应的RBSB以帧间模式编码，将CBSB的运动矢量预测值确定为等于对应的RBSB的运动矢量预测值。基于每个CBSB的运动矢量预测值对每个CBSB执行基于子块的时间运动矢量预测，对每个CBSB进行编码得到已编码视频比特流。个CBSB进行编码得到已编码视频比特流。个CBSB进行编码得到已编码视频比特流。

【技术实现步骤摘要】
视频编码方法和相关装置
[0001]本申请要求于2018年6月4日提交的美国临时申请No.62/680,468“METHODS FOR SUB
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BLOCK BASED TEMPORAL MOTION VECTOR PREDICTION”，以及2018年12月5号提交的美国申请No.16/210,635的优先权的权益，该申请的全部内容通过引用明确地并入本申请中。
[0002]本申请对申请号为201980033757.1，申请日为2019年5月30日，专利技术名称为“用于基于子块的时间运动矢量预测的方法和设备”的中国专利申请提出分案申请。


[0003]本公开涉及视频处理技术，尤其涉及基于子块的时间运动矢量预测的方法和相关装置。

技术介绍

[0004]本文中提供的背景描述是出于总体上呈现本公开内容的背景的目的。就本
技术介绍
部分中描述的工作的程度而言，目前署名的专利技术人的工作以及在提交时可以不另外被限定作为现有技术的描述的方面既没有明确地也没有隐含地被承认为针对本公开内容的现有技术。
[0005]近几十年来，已经已知使用具有运动补偿的图片间预测来执行视频编码和解码。未压缩的数字视频可以包括一系列图片，每个图片具有空间维度，例如1920
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1080亮度样本和相关联的色度样本。该一系列图片可以具有例如每秒60个图片或60Hz的固定的或可变的图片速率(也被非正式地称为帧速率)。未压缩的视频具有高的码率要求。例如，每样本8位的1080p60 4:2:0视频(60Hz帧速率下1920
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1080亮度样本分辨率)需要接近1.5Gbit/s的带宽。一小时这样的视频需要大于600GB的存储空间。
[0006]视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩来减少输入视频信号中的冗余。压缩可以帮助减少以上提及的带宽或存储空间需求，在一些情况下减少两个数量级或更多。可以采用无损压缩、有损压缩及其组合。无损压缩是指可以从已压缩的原始信号重建原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时，重建的信号可能与原始信号不同，但是原始信号与重建的信号之间的失真足够小，以使重建的信号对于预期应用是有用的。在视频的情况下，有损压缩应用广泛。容忍的失真量取决于应用；例如，某些消费者流媒体应用的用户可能比电视贡献应用的用户容忍更高的失真。可达到的压缩比可以反映出：更高的可允许/可容忍的失真可以产生更高的压缩比。
[0007]运动补偿可以是有损压缩技术，并且可以涉及下述技术：在由运动矢量(此后被称为MV)指示的方向上进行空间移位之后，使用来自先前重建的图片或其一部分(参考图片)的样本数据的块来预测新重建的图片或图片部分。在一些情况下，参考图片可以与当前重建中的图片相同。MV可以具有两个维度X和Y，也可以具有三个维度，其中第三维度是使用中的参考图片的指示(后者间接地可以是时间维度)。
[0008]在一些视频压缩技术中，可以从其他MV预测适用于样本数据的某些区域的MV，例如从与样本数据的另一区域有关并且在解码顺序上前于该MV的其他MV来进行预测，样本数
据的另一区域在空间上与被重建的区域相邻。这样做可以大幅减少对MV进行编码所需的数据量，从而消除冗余并且增加压缩。MV预测可以有效地工作，例如，这是由于在对从摄像装置导出的输入视频信号(被称为自然视频)进行编码时，存在统计上的可能性——即比单个MV适用的区域大的区域在相似的方向上移动，因此可以在一些情况下，使用从相邻区域的MV导出的相似运动矢量来进行预测。这导致针对给定区域找到的MV与从周围MV预测的MV相似或相同，并且又可以在熵编码之后以比直接对MV进行编码的情况下使用的位数小的位数来表示。在一些情况下，MV预测可以是从原始信号(即样本流)导出的信号(即MV)的无损压缩的示例。在其他情况下，MV预测本身可以是有损的，例如这是由于从若干周围MV计算预测值时的舍入误差。
[0009]在H.265/HEVC(ITU
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T H.265建议书，“高效视频编解码(High Efficiency Video Coding)”，2016年12月)中描述了各种MV预测机制。在H.265提供的多种MV预测机制中，本申请描述的是此后被称为“空间合并”的技术。
[0010]一些形式的帧间预测是在子块级执行的。然而，基于子块的时间运动矢量预测模式，例如替选时间运动矢量预测(ATMVP)和空间时间运动矢量预测(STMVP)，要求以帧间模式对对应的子块进行编码。然而，这些时间运动矢量预测模式不能够处理以诸如帧内块复制模式之类的帧内模式编码的子块。

技术实现思路

[0011]本公开内容的示例性实施例包括一种用于解码器的视频解码的方法。该方法包括：从已编码视频比特流中获取当前图片。该方法还包括：对于当前图片中包括的当前块，识别与当前图片不同的参考图片中包括的参考块，其中，当前块被划分为多个子块(CBSB)，并且参考块具有多个子块(RBSB)，多个子块(RBSB)分别对应于多个CBSB中的不同CBSB。该方法还包括：确定RBSB的参考图片是否是当前图片；以及响应于确定RBSB的参考图片是当前图片，将RBSB的编码模式确定为帧内模式。该方法还包括：响应于确定RBSB的参考图片不是当前图片，(i)对于CBSB中的一个CBSB，确定RBSB的编码模式是否是帧内模式和帧间模式之一，以及(ii)基于对应的RBSB的编码模式是否是帧内模式和帧间模式之一来确定CBSB中的所述一个CBSB的运动矢量预测值。
[0012]本公开内容的示例性实施例包括一种用于视频解码的装置。所述装置包括获取单元、识别单元、第一确定单元和第二确定单元。所述获取单元，用于从已编码视频比特流中获取当前图片；所述识别单元，用于对于所述当前图片中包括的当前块，识别与所述当前图片不同的参考图片中包括的参考块，所述当前块被划分为多个子块(CBSB)，所述参考块具有多个子块(RBSB)，所述多个RBSB分别对应于所述多个CBSB中的不同CBSB；所述第一确定单元，用于确定所述RBSB的所述参考图片是否是所述当前图片；所述第二确定单元，用于响应于确定所述RBSB的所述参考图片是所述当前图片，将所述RBSB的编码模式确定为帧内模式；响应于确定所述RBSB的所述参考图片不是所述当前图片，(i)对于所述CBSB中的一个CBSB，确定所述RBSB的编码模式是否是帧内模式和帧间模式之一，(ii)基于对应的RBSB的编码模式是否是所述帧内模式和所述帧间模式之一来确定所述CBSB中的所述一个CBSB的运动矢量预测值。
[0013]本公开内容的示例性实施例包括一种存储有指令的非暂态计算机可读介质，该指
令在由视频解码器中的处理器执行时使处理器执行一个方法。该方法包括：从已编码视频比特流中获取当前图片。该方法还包括：对于当前图片中包括的当前块，识别与当前图片不同的参考图片中包括的参考块，其中，当前块被划分为多个子块(CBSB)，并且参考块具有多个子块(RBSB)，多个RBSB分别对应于多个CBS本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频编码的方法，其特征在于，所述方法包括：从待编码的视频序列中获取当前图片；对于所述当前图片中包括的当前块，识别与所述当前图片不同的参考图片中包括的参考块，所述当前块被划分为多个子块，所述参考块具有多个子参考块，所述多个子参考块分别对应于所述多个子块；对于每个子块，响应于对应的子参考块以帧内模式或帧内块复制模式编码，将所述子块的运动矢量预测值设置为默认运动矢量；对于每个子块，响应于对应的子参考块以帧间模式编码，将所述子块的运动矢量预测值确定为等于所述对应的子参考块的运动矢量预测值；基于每个子块的运动矢量预测值对每个子块执行基于子块的时间运动矢量预测，对每个子块进行编码得到已编码视频比特流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子块的运动矢量预测值是与所述对应的子参考块相关联的所述运动矢量预测值的缩放版本。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述默认运动矢量是零运动矢量。4.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述识别与所述当前图片不同的参考图片中包括的参考块，包括：根据与相邻于所述当前块的块相关联的运动矢量预测值来识别所述参考块。5.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述参考图片是来自参考图片序列中的第一参考图片，所述参考图片序列与所述当前图片相关联。6.一种视频编码的装置，其特征在于，所述装置包括获取单元、识别单元、第一确定单元和第二确定单元：所述获取单元，用于从待编码的视频序列中获取当前图片；所述识别单元，用于对于所述当前图片中包括的当前块，识别与所述当前图片不同的参考图片中包括的参考块，所述当前块被划分为多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晓中，李翔，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：