用于高效预测和变换的块分割结构以及利用块分割结构的视频编码和解码的方法和装置制造方法及图纸

公开了用于高效预测和变换的块分割结构以及利用块分割结构的视频编码和解码的方法和装置。具体地，根据本发明专利技术，提供了用于视频编码和解码的方法和装置，其能够将视频数据块分割为包括L形块和矩形块的两个区域或块，并且对每个块高效地执行预测。对每个块高效地执行预测。对每个块高效地执行预测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高效预测和变换的块分割结构以及利用块分割结构的视频编码和解码的方法和装置


[0001]本专利技术涉及视频数据的编码和解码。更具体地，本专利技术涉及用于将视频数据的编解码块分割为包括L形块和矩形块的两个区域或块以及用于高效预测每个区域的方法。

技术介绍

[0002]本部分中的陈述仅提供与本专利技术有关的
技术介绍
信息，并不一定构成现有技术。
[0003]由于视频数据与音频数据或静止影像数据相比具有大的数据量，视频数据需要大量的硬件资源(包括存储器)来存储或发送未经压缩处理的视频数据。
[0004]相应地，编码器通常用于压缩并存储或发送视频数据。解码器接收压缩的视频数据，解压接收到的压缩的视频数据，并且播放解压的视频数据。视频压缩技术包括H.264/AVC、高效率视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)和多功能视频编码(VVC)，所述多功能视频编码(VVC)比HEVC的编码效率提高了大约30％或更多。
[0005]然而，由于视频数据的影像大小、分辨率和帧速率逐渐增加，要编码的数据量也在增加。相应地，需要一种与现有的压缩技术相比能够提供更高的编码效率和改善的影像增强效果的新的压缩技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个方面要提供用于视频编码和解码的方法和装置，其能够将视频数据的编解码块分割为包括L形块和矩形块的两个区域或块，并且对每个区域高效地执行预测。
[0007]本专利技术的另一个方面提供了用于对视频数据的块进行编码的方法。该方法包括：确定出视频数据的块被分割为L形块和矩形块，根据矩形块在视频数据的块内的相对位置来确定分割类型，以及基于分割类型确定要应用于L形块和矩形块的一对预测技术。所述一对预测技术包括用于L形块的第一预测技术和用于矩形块的第二预测技术。该方法进一步包括：通过将第一预测技术应用于L形块来生成L形块内的样本的第一预测值，以及通过将第二预测技术应用于矩形块来生成矩形块内的样本的第二预测值。
[0008]本专利技术的另一个方面提供了用于对视频数据的块进行解码的方法。该方法包括：确定出视频数据的块被分割为L形块和矩形块，根据矩形块在视频数据的块内的相对位置来确定分割类型，以及基于分割类型确定要应用于L形块和矩形块的一对预测技术。所述一对预测技术包括用于L形块的第一预测技术和用于矩形块的第二预测技术。该方法进一步包括：通过将第一预测技术应用于L形块来生成L形块内的样本的第一预测值，以及通过将第二预测技术应用于矩形块来生成矩形块内的样本的第二预测值。
[0009]本专利技术的一个方面提供了一种视频编码装置，其包括存储器和连接至存储器以执行用于对视频数据的块进行编码的方法的每个步骤的至少一个处理器。本专利技术的一个方面提供了一种视频解码装置，其包括存储器和连接至存储器以执行用于对视频数据的块进行解码的方法的每个步骤的至少一个处理器。
[0010]本专利技术的一个方面提供了一种计算机可读记录介质，其中记录有指令，其中当指令由视频编码装置的处理器执行时，使视频编码装置执行对视频数据的块进行编码的方法的每个步骤。本专利技术的一个方面提供了一种计算机可读记录介质，其中记录有指令，其中当指令由视频解码装置的处理器执行时，使视频解码装置执行对视频数据的块进行解码的方法的每个步骤。
附图说明
[0011]图1是能够实现本专利技术技术的视频编码装置的框图。
[0012]图2示出利用四叉树加二叉树三叉树(QTBTTT)结构的块分割。
[0013]图3a和图3b示出包括宽角度帧内预测模式的多个帧内预测模式。
[0014]图4示出当前块的相邻块。
[0015]图5是能够实现本专利技术技术的视频解码装置的框图。
[0016]图6示出根据本专利技术的实施方案的将除了矩形(包括正方形)的形状供给预测单元的几何块分割。
[0017]图7a示出根据本专利技术的实施方案的能够用于SPLIT_RIGHT_DOWN下的矩形块的帧内预测的参考样本。
[0018]图7b示出根据本专利技术的实施方案的能够用于SPLIT_LEFT_UP下的L形块的帧内预测的参考样本。
[0019]图8a是示出根据本专利技术的实施方案的对SPLIT_RIGHT_DOWN下的编解码块的L形块执行的双线性插值的概念图。
[0020]图8b是示出根据本专利技术的实施方案的对SPLIT_LEFT_UP下的编解码块的矩形块执行的双线性插值的概念图。
[0021]图9a至图9d示出根据本专利技术的实施方案可以考虑用于使用几何块分割的编解码块的变换单元。
[0022]图10是示出根据本专利技术的实施方案的对视频数据的块进行编解码的方法的流程图。
具体实施方式
[0023]在下文中，参考所附说明性附图对本专利技术的一些实施方案进行详细描述。在下面的描述中，相同的附图标记表示相同的元件，尽管元件在不同的附图中示出。此外，在一些实施方案的以下描述中，当认为相关的已知组件和功能的具体描述模糊了本专利技术的主题时，为了清楚和简洁起见，已经省略了对相关的已知组件和功能的具体描述。
[0024]图1是可以实现本专利技术技术的视频编码装置的框图。在下文中，参考图1的图示，对视频编码装置以及该装置的子组件进行描述。
[0025]编码装置可以包括：图像分割器110、预测器120、减法器130、变换器140、量化器145、重排单元150、熵编码器155、逆量化器160、逆变换器165、加法器170、环路滤波单元180和存储器190。
[0026]编码装置的每个组件可以实现为硬件或软件，或者实现为硬件和软件的组合。另外，每个组件的功能可以实现为软件，并且微处理器也可以实现为执行对应于每个组件的
软件的功能。
[0027]一个视频由包括多个图像的一个或更多个序列组成。每个图像分割为多个区域，并且对每个区域执行编码。例如，一个图像分割为一个或更多个瓦片(tile)或/和切片(slice)。这里，一个或更多个瓦片可以定义为瓦片组。每个瓦片或/和切片分割为一个或更多个编码树单元(coding tree unit，CTU)。另外，每个CTU通过树结构分割为一个或更多个编码单元(coding unit，CU)。应用于每个CU的信息被编码为CU的语法，并且共同应用于包括在一个CTU中的CU的信息被编码为CTU的语法。另外，共同应用于一个切片中的所有块的信息被编码为切片头的语法，而应用于构成一个或更多个图像的所有块的信息被编码为图像参数集(Picture Parameter Set，PPS)或图像头。此外，多个图像共同参考的信息被编码为序列参数集(Sequence Parameter Set，SPS)。另外，一个或更多个SPS共同参考的信息被编码为视频参数集(Video Parameter Set，VPS)。此外，共同应用于一个瓦片或瓦片组的信息也可以被编码为瓦片或瓦片组头的语法。包括在SPS、PPS、切片头、瓦片或瓦片组头中的语法可以称为高级语法。
[0028]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】1.一种用于对视频数据的块进行编码的方法，所述方法包括：确定出视频数据的块被分割为L形块和矩形块；根据矩形块在视频数据的块内的相对位置来确定分割类型；基于分割类型确定要应用于L形块和矩形块的一对预测技术，所述一对预测技术包括用于L形块的第一预测技术和用于矩形块的第二预测技术；通过将第一预测技术应用于L形块来生成L形块内的样本的第一预测值；以及通过将第二预测技术应用于矩形块来生成矩形块内的样本的第二预测值。2.根据权利要求1所述的方法，其中，对应于分割类型来预定义所述一对预测技术。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一对预测技术中的两者是帧内预测。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在矩形块邻接视频数据的块的左上角的情况下，通过利用与视频数据的块相邻的块内的样本的重构值和矩形块内的样本的重构值来对L形块内的样本的第一预测值进行帧内预测，以及在矩形块邻接视频数据的块的右下角的情况下，通过利用L形块内的样本的重构值来对矩形块内的样本的第二预测值进行帧内预测。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一对预测技术是帧内预测以及帧间预测或帧内块复制。6.根据权利要求5所述的方法，其中，在矩形块邻接视频数据的块的左上角的情况下，用于L形块的第一预测技术被推断为帧间预测或帧内块复制，并且用于矩形块的第二预测技术被推断为帧内预测。7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过利用与视频数据的块相邻的块内的样本的重构值和L形块内的样本的重构值来对矩形块内的样本的第二预测值进行帧内预测。8.根据权利要求5所述的方法，其中，在矩形块邻接视频数据的块的右下角的情况下，用于L形块的第一预测技术被推断为帧内预测，并且用于矩形块的第二预测技术被推断为帧间预测或帧内块复制。9.根据权利要求8所述的方法，其中，通过利用与视频数据的块相邻的块内的样本的重构值和矩形块内的样本的重构值来对L形块内的样本的第一预测值进行帧内预测。10.根据权利要求1所述的方法，其中，在矩形块邻接视频数据的块的左下角和右上角的情况下，用于L形块的第一预测技术被推断为帧间预测或帧内块复制，并且用于矩形块的第二预测技术被推断为帧内预测。11.一种用于对视频数据的块...

【专利技术属性】
技术研发人员：边柱衡，朴时奈，沈东圭，朴胜煜，
申请(专利权)人：起亚株式会社光云大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：