一种帧间预测方法、编码器、解码器及存储介质技术

本申请实施例提供了一种帧间预测方法、编码器、解码器和存储介质，通过获取码流，并解析码流，得到光照补偿允许标识、当前运动信息和当前预测模式；若光照补偿允许标识为有效，则获取码流中的光照补偿使用标识；若光照补偿使用标识为有效，则获取码流中的目标光照补偿模式的索引信息；根据目标光照补偿模式的索引信息、当前预测模式和当前运动信息，对当前块进行帧间预测，得到预测值。得到预测值。得到预测值。

【技术实现步骤摘要】
一种帧间预测方法、编码器、解码器及存储介质
[0001]本申请是申请日为2020年12月03日的PCT国际专利申请PCT/CN2020/133709进入中国国家阶段的中国专利申请号202080107593.5、专利技术名称为“一种帧间预测方法、编码器、解码器及存储介质”的分案申请。


[0002]本申请实施例涉及视频编码技术，涉及但不限于一种帧间预测方法、编码器、解码器及存储介质。

技术介绍

[0003]在视频编解码，对当前块进行编解码的过程中，除了有帧内预测方式外，还可以采用帧间预测。帧间预测可以对每个编码单元分别进行帧间预测过程计算预测块。
[0004]相关技术中，在帧间预测中，采用光照补偿技术，来消除由于光照变化、物体运动引起的光照角度变化、前后物体相对运动引起的阴影变化、后期制作引入的亮度变化等，当前块(编码块或解码块)和参考块之间可能存在纹理相似但亮度不同的情况。这时，对当前块使用光照补偿技术，利用当前块左边一列和上边一行的已重构像素中的某些像素，及参考块左边一列和上边一行的像素中的对应位置的像素，确定出当前块的光照补偿因子，进行光照补偿。
[0005]然而，光照补偿技术在计算光照补偿因子时要用到当前块的左边一列和上边一行的已重构像素中的某些像素，及参考块的左边一列和上边一行的像素中的对应位置的像素，这样存在像素差异较大时，计算出来的线性模型并不能很好地预测当前编码块，存在线性偏移不足或过偏的问题，且计算范围局限，响应最终的编解码精度。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种帧间预测方法、编码器、解码器和存储介质，能够基于不同的像素位置，对应不同的光照补偿模型，通过选择不同的光照补偿模型进行图像块的预测过程，提高编解码精度。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种帧间预测方法，应用于解码器，所述方法包括：
[0008]获取码流，并解析所述码流，得到光照补偿允许标识、当前运动信息和当前预测模式；
[0009]若所述光照补偿允许标识为有效，则获取所述码流中的光照补偿使用标识；
[0010]若所述光照补偿使用标识为有效，则获取所述码流中的目标光照补偿模式的索引信息；
[0011]根据所述目标光照补偿模式的索引信息、所述当前预测模式和所述当前运动信息，对当前块进行帧间预测，得到预测值。
[0012]第二方面，本申请实施例还提供了一种帧间预测方法，应用于编码器，所述方法包
括：
[0013]遍历多个候选运动信息，确定出当前块对应的初始预测块的初始预测值；所述初始预测块与所述多个候选运动信息一一对应，其中，所述当前块属于当前帧，所述初始预测块属于参考帧；
[0014]针对所述初始预测块，遍历上左光照补偿模式、上光照补偿模式和左光照补偿模式进行光照补偿处理，得到所述多个候选运动信息对应的第一类预测值、第二类预测值和第三类预测值；其中，所述上左光照补偿模式、所述上光照补偿模式和所述左光照补偿模式之间是由不同位置相邻边的像素确定得到的；
[0015]采用所述初始预测值、所述第一类预测值、所述第二类预测值和所述第三类预测值，分别与当前块的原始像素值进行率失真代价计算，确定出光照补偿使用标识，以及最优率失真代价对应的当前预测模式、当前运动信息和目标光照补偿模式；
[0016]采用所述当前预测模式、所述当前运动信息和所述目标光照补偿模式对所述当前编码块进行帧间预测，得到当前预测值；
[0017]将所述当前预测模式的索引信息、当前运动信息的索引信息、所述目标光照补偿模式的索引信息和所述光照补偿使用标识写入码流。
[0018]本申请实施例提供了一种解码器，包括：
[0019]第一获取部分，被配置为获取码流；
[0020]所述解析部分，被配置为解析所述码流，得到光照补偿允许标识、当前运动信息和当前预测模式；
[0021]所述第一获取部分，还被配置为若所述光照补偿允许标识为有效，则获取所述码流中的光照补偿使用标识；若所述光照补偿使用标识为有效，则获取所述码流中的目标光照补偿模式的索引信息；
[0022]所述第一预测部分，被配置为根据所述目标光照补偿模式的索引信息、所述当前预测模式和所述当前运动信息，对当前块进行帧间预测，得到预测值。
[0023]本申请实施例提供了一种编码器，包括：
[0024]第二确定部分，被配置为遍历多个候选运动信息，确定出当前块对应的初始预测块的初始预测值；所述初始预测块与所述多个候选运动信息一一对应，其中，所述当前块属于当前帧，所述初始预测块属于参考帧；及针对所述初始预测块，遍历上左光照补偿模式、上光照补偿模式和左光照补偿模式进行光照补偿处理，得到所述多个候选运动信息对应的第一类预测值、第二类预测值和第三类预测值；其中，所述上左光照补偿模式、所述上光照补偿模式和所述左光照补偿模式之间是由不同位置相邻边的像素确定得到的；以及采用所述初始预测值、所述第一类预测值、所述第二类预测值和所述第三类预测值，分别与当前块的原始像素值进行率失真代价计算，确定出光照补偿使用标识，以及最优率失真代价对应的当前预测模式、当前运动信息和目标光照补偿模式；
[0025]第二预测部分，被配置为采用所述当前预测模式、所述当前运动信息和所述目标光照补偿模式对所述当前编码块进行帧间预测，得到当前预测值；
[0026]写入部分，被配置为将所述当前预测模式的索引信息、当前运动信息的索引信息、所述目标光照补偿模式的索引信息和所述光照补偿使用标识写入码流。
[0027]本申请实施例还提供了一种解码器，包括：
[0028]第一存储器和第一处理器；
[0029]所述第一存储器存储有可在第一处理器上运行的计算机程序，所述第一处理器执行所述程序时实现解码器的所述帧间预测方法。
[0030]本申请实施例还提供了一种编码器，包括：
[0031]第二存储器和第二处理器；
[0032]所述第二存储器存储有可在第二处理器上运行的计算机程序，所述第二处理器执行所述程序时编码器的所述帧间预测方法。
[0033]本申请实施例提供了一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该计算机程序被第一处理器执行时，实现权利要求解码器的所述帧间预测方法；或者，该计算机程序被第二处理器执行时，实现权利要求编码器的所述帧间预测方法。
附图说明
[0034]图1A
‑
1C为本申请实施例提供的示例性的不同颜色格式下的各分量分布图；
[0035]图2为本申请实施例提供的示例性的编码单元的划分示意图；
[0036]图3为本申请实施例提供的示例性的视频编解码的网络架构的组成结构示意图；
[0037]图4为本申请实施例提供的示例性的视频编码码系统结构图；
[0038]图5为本申请实施例提供的示例性的视频解码系统结构图；
[0039]图6为本申请实施例提供的示例性的当前块与参考块的光照补偿示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种帧间预测方法，其特征在于，应用于解码器，包括：获取码流，并解析所述码流，得到光照补偿允许标识、当前运动信息和当前预测模式；若所述光照补偿允许标识为有效，则获取所述码流中的光照补偿使用标识；若所述光照补偿使用标识为有效，则获取所述码流中的目标光照补偿模式的索引信息；根据所述目标光照补偿模式的索引信息、所述当前预测模式和所述当前运动信息，对当前块进行帧间预测，得到预测值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标光照补偿模式的索引信息对应上左光照补偿模式、上光照补偿模式和左光照补偿模式中的一种；其中，所述上左光照补偿模式、所述上光照补偿模式和所述左光照补偿模式之间是由不同位置相邻边的像素确定得到的。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光照补偿模式的索引信息、所述当前预测模式和所述当前运动信息，对当前块进行帧间预测，包括：基于所述当前运动信息，确定当前块对应的初始预测块；对所述初始预测块进行运动补偿，得到第一预测块；采用所述目标光照补偿模式的索引信息，确定目标光照补偿模式；采用所述目标光照补偿模式，对所述第一预测块进行光照补偿处理，得到第二预测块。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用所述目标光照补偿模式的索引信息，确定目标光照补偿模式，包括：根据所述目标光照补偿模式的索引信息，确定当前帧的重建像素和所述参考帧的重建参考像素；基于所述当前帧的重建像素和所述参考帧的重建参考像素，确定所述目标光照补偿模式。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前帧的重建像素和所述参考帧的重建参考像素，确定所述目标光照补偿模式，包括：基于所述当前帧的上重建像素、左重建像素，以及对应像素位置相同的所述参考帧的上重建参考像素和左重建参考像素，确定所述目标光照补偿模式为所述上左光照补偿模式；或者，基于所述当前帧的上重建像素，以及对应像素位置相同的所述参考帧的上重建参考像素，确定所述目标光照补偿模式为所述上光照补偿模式；基于所述当前帧的左重建像素，以及对应像素位置相同的所述参考帧的左重建参考像素，确定所述目标光照补偿模式为所述上左光照补偿模式。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，上述的光照补偿处理作用在双向光流技术、解码端运动矢量修正、双向预测加权、帧间预测滤波或帧间帧内联合预测的实现流程中的任一位置。7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，双向光流技术、解码端运动矢量修正、双向预测加权、帧间预测滤波或帧间帧内联合预测中的至少一种的处理，与光照补偿处理不作用于同一个当前块。8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，
所述当前块的尺寸范围在像素个数为64与像素个数为128x128之间。9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：解析码流，获取当前帧的帧级预测模式光照补偿允许标识；将所述帧级预测模式光照补偿允许标识作为所述光照补偿允许标识。10.一种帧间预测方法，其特征在于，应用于编码器，包括：遍历多个候选运动信息，确定出当前块对应的初始预测块的初始预测值；所述初始预测块与所述多个候选运动信息一一对应；针对所述初始预测块，遍历上左光照补偿模式、上光照补偿模式和左光照补偿模式进行光照补偿处理，得到所述多个候选运动信息对应的第一类预测值、第二类预测值和第三类预测值；其中，所述上左光照补偿模式、所述上光照补偿模式和所述左光照补偿模式之间是由不同位置相邻边的像素确定得到的；采用所述初始预测值、所述第一类预测值、所述第二类预测值和所述第三类预测值，分别与当前块的原始像素值进行率失真代价计算，确定出光照补偿使用标识，以及最优率失真代价对应的当前预测模式、当前运动信息和目标光照补偿模式；采用所述当前预测模式、所述当前运动信息和所述目标光照补偿模式对所述当前编码块进行帧间预测，得到当前预测值；将所述当前预测模式的索引信息、当前运动信息的索引信息、所述目标光照补偿模式的索引信息和所述光照补偿使用标识写入码流。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述针对所述初始预测块，遍历上左光照补偿模式、上光照补偿模式和左光照补偿模式进行光照补偿处理，得到所述多个候选运动信息对应的第一类预测值、第二类预测值和第三类预测值之前，所述方法还包括：开启光照补偿功能，确定光照补偿允许标识为有效，所述光照补偿允许标识要写入码流。12.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凡，谢志煌，王东，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：